Vara folija ir būtisks izejmateriāls iespiedshēmu plates ražošanā, kam ir nozīme elektrisko ķēžu vadīšanā un kas tieši ietekmē iespiedshēmu plates elektrisko veiktspēju, mehānisko izturību un uzticamību. Attīstoties elektroniskajai tehnoloģijai miniaturizācijas, augsta blīvuma un augstas veiktspējas virzienā, vara folijas veiktspējas prasības kļūst arvien stingrākas. Saskaņā ar dažādiem ražošanas procesiem, veiktspējas raksturlielumiem un pielietojuma prasībām, iespiedshēmas plates vara foliju var klasificēt dažādās kategorijās.
1, klasificēts pēc ražošanas procesa
(1) Elektrolītiskā vara folija
Elektrolītiskā vara folija pašlaik ir visplašāk izmantotais vara folijas veids iespiedshēmas plates ražošanā. Ražošanas procesā galvenokārt izmanto elektrolīzi ar tīru varu kā anodu un nerūsējošā tērauda vai titāna plāksni kā katodu. Anoda varš tiek elektrolizēts vara sulfāta un sērskābes jauktā elektrolītā, un vara joni tiek nogulsnēti uz katoda virsmas, veidojot vara foliju.
Elektrolītiskās vara folijas priekšrocības ir augsta ražošanas efektivitāte, salīdzinoši zemas izmaksas un liela mēroga{0}}ražošana. Atbilstoši dažādiem virsmas apstrādes procesiem elektrolītisko vara foliju var iedalīt vienpusējā -pusējā fotoelektroķīmiskā vara folijā un divpusējā -pusējā fotoelektroķīmiskā vara folijā. Viena -pusējās fotoelektroda vara folijas puse ir gluda, bet otrai pusei ir raupja, raupja virsma. Saķere starp raupjo virsmu un izolācijas pamatni ir spēcīgāka, un to parasti izmanto daudzslāņu iespiedshēmu plates iekšējā slāņa ražošanai; Divpusējai fotoelektroda vara folijai ir gludas virsmas abās pusēs un zems virsmas raupjums, tāpēc tā ir piemērota iespiedshēmu platēm ar augstu-frekvenci un lielu{10}}ātruma signālu pārraidi. Tas var efektīvi samazināt signāla pārraides zudumus un pretestību.
Tomēr elektrolītiskajai vara folijai ir arī daži ierobežojumi. Sakarā ar nevienmērīgu graudu augšanu tās ražošanas procesā, vara folijas elastība un lieces pretestība ir salīdzinoši slikta, un tā darbojas slikti dažos lietošanas scenārijos, kuriem nepieciešama augsta elastība.
(2) Velmēta vara folija
Velmētā vara folija tiek izgatavota, atkārtoti velmējot un atkausējot vara lietņus. Velmēšanas procesā vara atomi tiek izkārtoti velmēšanas virzienā, veidojot samērā blīvu mikrostruktūru, kas velmētai vara folijai nodrošina izcilu elastību, augstu elastību un labu lieces pretestību.
Salīdzinot ar elektrolītisko vara foliju, velmētās vara folijas virsma ir gludāka un gludāka, un virsmas raupjums parasti ir zemāks nekā elektrolītiskā vara folijas virsma. Tas ļauj efektīvi samazināt signāla atstarošanu un zudumus augstas-frekvences signāla pārraides laikā, padarot to piemērotāku augstfrekvences, ātrgaitas iespiedshēmu plates un elastīgās shēmas plates ražošanai. Elastīgās elektroniskās ierīcēs, piemēram, salokāmos tālruņos un valkājamās ierīcēs, velmēta vara folija ar savu izcilo elastību var apmierināt shēmas plates atkārtotās liekšanas vajadzības, nodrošinot ķēdes stabilitāti un uzticamību.
Tomēr velmētas vara folijas ražošanas process ir sarežģīts, ražošanas cikls ir garš, un ieguldījumi iekārtās ir lieli, kā rezultātā rodas augstas izmaksas un tiek ierobežota tā izmantošana dažos izmaksu ziņā jutīgos iespiedshēmas plates izstrādājumos.
2, klasificēts pēc biezuma
(1) Bieza vara folija
Vara foliju, kuras biezums pārsniedz 105 μm, parasti sauc par biezu vara foliju. Biezai vara folijai ir liela strāvas nestspēja un tā var izturēt lielas strāvas, tādēļ tā ir piemērota iespiedshēmu plates scenārijiem, kuros nepieciešama liela strāvas pārvade, piemēram, lielas-strāvas padeves ķēdēm, jaudas akumulatoru vadības sistēmām automobiļu elektronikā un jaudas moduļiem rūpnieciskās vadības iekārtās. Šajos lietojumos bieza vara folija var efektīvi samazināt līnijas pretestību, samazināt siltuma veidošanos un uzlabot ķēdes uzticamību un stabilitāti. Turklāt biezai vara folijai ir arī laba mehāniskā izturība, kas var uzlabot iespiedshēmas plates stingrību un ir piemērota izstrādājumiem ar augstām mehāniskās veiktspējas prasībām.
(2) Parastā biezuma vara folija
Vara folija ar biezumu no 18 μm līdz 105 μm pieder pie parastā biezuma vara folijas, kas ir arī visbiežāk izmantotais vara folijas biezuma diapazons iespiedshēmas plates ražošanā. Parastā biezuma vara folija līdzsvaro elektrisko veiktspēju, mehānisko veiktspēju un izmaksas, un tā var apmierināt iespiedshēmu plates prasības lielākajai daļai parasto elektronisko izstrādājumu, piemēram, plaša patēriņa elektronikas, sakaru iekārtu, drošības uzraudzības iekārtu utt. Piemēram, viedtālruņu un klēpjdatoru iespiedshēmu platēs bieži izmanto 18 μm vai 35 μm vara foliju, lai nodrošinātu efektīvu signālu pārraidi, vienlaikus kontrolējot izmaksas un shēmas plates.
(3) Plāna vara folija un īpaši-plāna vara folija
Vara foliju, kuras biezums ir mazāks par 18 μm, sauc par plānu vara foliju, savukārt vara foliju, kuras biezums ir mazāks par 9 μm, uzskata par īpaši-plānu vara foliju. Attīstoties elektroniskajiem izstrādājumiem uz miniaturizāciju un augstu blīvumu, prasības attiecībā uz iespiedshēmas plates vadu blīvumu un signāla pārraides ātrumu kļūst arvien augstākas, un plānās vara folijas un īpaši{4}}plānās vara folijas izmantošana kļūst arvien plašāka. Tie var sasniegt smalkāku līniju platumu un atstarpi, uzlabot iespiedshēmu plates vadu blīvumu un apmierināt miniaturizētu elektronisko ierīču vajadzības. Tikmēr plānajai vara folijai un īpaši-plānai vara folijai ir mazāks virsmas raupjums un labāka veiktspēja augstas-frekvences un liela{9}}ātruma signāla pārraidē. Tos parasti izmanto iespiedshēmu plates ražošanā augstākās klases viedtālruņiem, serveru mātesplatēm, ātrgaitas sakaru iekārtām un citām ierīcēm, kurām nepieciešama īpaši augsta signāla integritāte. Tomēr plānas vara folijas un īpaši-plānas vara folijas apstrādes grūtības ir salīdzinoši augstas, tādēļ ir nepieciešami augstāki ražošanas procesi un aprīkojums, un ražošanas procesā var rasties plīsumi, saburzīšanās un citas problēmas, tādēļ nepieciešama stingrāka kvalitātes kontrole.
3, klasificēts pēc virsmas apstrādes procesa
(1) Gluda vara folija
Gludās vara folijas virsma nav īpaši apstrādāta, nodrošinot dabisku vara spīdumu un gludu un plakanu virsmu. Šāda veida vara foliju galvenokārt izmanto situācijās, kurās nepieciešama augsta virsmas kvalitāte un nav nepieciešama īpaša savienošana ar substrātu, piemēram, dažas īpašas dekoratīvās shēmas plates vai iespiedshēmu plates, kurām nepieciešama ārkārtīgi augsta signāla pārraides kvalitāte un tiek izmantoti īpaši līmēšanas procesi. Gludās vara folijas priekšrocības ir zems virsmas raupjums un zems signāla pārraides zudums. Tomēr zemās virsmas aktivitātes dēļ tā saķeres stiprība ar izolācijas pamatni ir salīdzinoši vāja, tādēļ, lai nodrošinātu saķeres stiprību, ir jāizmanto augstas veiktspējas līmēšanas materiāli vai īpašas apstrādes metodes.
(2) Rupināta vara folija
Rupja vara folija tiek veidota, elektroķīmiski vai ķīmiski apstrādājot vara folijas virsmu, lai izveidotu raupju mikrostruktūru. Šī raupjā virsma var ievērojami palielināt saskares laukumu starp vara foliju un izolācijas pamatni, uzlabot to saķeres izturību un novērst vara folijas lobīšanos iespiedshēmas plates ražošanas vai lietošanas laikā. Rupjā vara folija ir visizplatītākais virsmas apstrādes veids iespiedshēmu plates ražošanā, ko plaši izmanto dažāda veida iespiedshēmu plates ražošanā, jo īpaši daudzslāņu iespiedshēmu plates un shēmas plates, kurām nepieciešams laminēšanas process. Atbilstoši dažādiem raupjuma procesiem un pakāpēm raupjamo vara foliju var iedalīt sīkāk, lai atbilstu līmēšanas stiprības un virsmas veiktspējas prasībām dažādos pielietošanas scenārijos.
(3) Antioksidācijas vara folija
Antioksidācijas vara folija ir plāna plēve ar antioksidācijas īpašībām, piemēram, organisko antioksidācijas plēvi, niķeļa fosfora sakausējuma pārklājumu utt., kas pārklāta uz vara folijas virsmas ar ķīmisku pārklājumu vai galvanizāciju. Šis plēves slānis var efektīvi izolēt vara foliju no saskares ar gaisu, novēršot vara folijas oksidēšanos uzglabāšanas un apstrādes laikā, kas ietekmē tās elektrisko veiktspēju un metināmību. Antioksidācijas vara foliju parasti izmanto situācijās, kad uzglabāšanas laiks ir ilgs vai vara folijas virsmas kvalitātes stabilitāte ir augsta, piemēram, iespiedshēmas plates ražošanā eksporta produktiem, lai nodrošinātu, ka vara folija saglabā labu veiktspēju transportēšanas un uzglabāšanas laikā.
4, klasificēts pēc lietojumprogrammas lauka
(1) Vara folija stingrai iespiedshēmas platei
Cietā iespiedshēmas plate ir visizplatītākais iespiedshēmu plates veids, ko plaši izmanto dažādos elektroniskajos produktos. Vara foliju cietai iespiedshēmas platei var izvēlēties atbilstoši produkta veiktspējas prasībām un izmaksu budžetam ar dažādiem ražošanas procesiem, biezumiem un virsmas apstrādes procesiem. Parastajiem plaša patēriņa elektronikas izstrādājumiem parasti izmanto lētu-elektrolītiskā vara foliju, kuras biezums ir no 18 μm līdz 35 μm; Augstas veiktspējas-serveru mātesplatēm, sakaru bāzes staciju iekārtām utt. var izvēlēties divpusēju-optoelektronisko vara foliju vai velmētu vara foliju ar zemu virsmas raupjumu un labu signāla pārraides veiktspēju, lai tā atbilstu augstas-frekvences un ātrgaitas signāla pārraides prasībām.
(2) Vara folija elastīgai iespiedshēmas platei
Elastīgajai iespiedshēmas platei (FPC) ir tādas īpašības kā elastīga, salokāma un viegla, un tai ir svarīga loma elektronisko ierīču miniaturizācijā un elastīgā dizainā. Vara folija, ko izmanto elastīgai iespiedshēmas platei, galvenokārt ir velmēta vara folija, kas var pielāgoties FPC lieces vajadzībām dažādos pielietojuma scenārijos, pateicoties tās izcilajai elastībai un lieces pretestībai. Turklāt, lai vēl vairāk uzlabotu FPC elastību un uzticamību, tiks izmantotas dažas īpašas apstrādes metodes, piemēram, velmētas vara folijas atkausēšana vai virsmas modificēšana, lai samazinātu vara folijas cietību, uzlabotu tās elastību un noguruma izturību.
(3) Vara folija augstas{1}}frekvences un ātrdarbīgai{2}} iespiedshēmas platei
Strauji attīstoties tehnoloģijām, piemēram, 5G komunikācijai, datu centriem un mākslīgajam intelektam, pieprasījums pēc augstas-frekvences un ātrdarbīgas-iespiedshēmas plates pieaug ar katru dienu. Vara folijai augstas -frekvences un ātrdarbīgas- iespiedshēmu platēm ir nepieciešams ārkārtīgi zems virsmas raupjums, laba signāla pārraides veiktspēja un stabila elektriskā veiktspēja. Tāpēc parasti tiek izvēlēta divpusēja fotoelektrodu vara folija vai velmēta vara folija ar zemu virsmas raupjumu, un tiek izmantoti speciāli virsmas apstrādes procesi, piemēram, vara folijas virsmas kontūras samazināšana, vara folijas kristāliskās struktūras optimizēšana utt., lai samazinātu zudumus un kropļojumus signāla pārraides laikā un atbilstu stingrām augstas{0}frekvences un {0}signāla jaudas prasībām.