Медянная фольга на PCB: роль CCL в современной электронике

Что такое PCB с медной фольгой (CCL)

Медянно-обкладка (Copper Clad Laminate, CCL) — базовый материал субстрата PCB, наиболее распространенный в производстве печатных плат. Также называется металлическим базовым CCL. Состоит из медной фольги, пропитанной смолой и стекловолокном. Полученный ламинат наносится на одну или обе стороны усиливающего материала, образуя защитный слой.

Классификация CCL

По механической жесткости

Жесткий CCL (FR-4, CEM-1) — основа жестких PCB. Гибкий CCL — для гибких PCB. Комбинация — для жестко-гибких плат.

По изоляционному материалу и структуре

Различают виды по типу изоляции и строению слоев.

По толщине

Стандартный CCL — около 0,5 мм. Тонкий CCL — менее 0,5 мм. При расчете содержания смолы толщина медной фольги не учитывается.

По типу усиливающего материала

• На базе стекловолокна: FR-4, FR-5
• На бумажной базе: XPC
• Специальные материалы: керамические, металлические основы
• Комбинированные: CEM-1, CEM-3

По применяемой изоляционной смоле

Различают смолы: политетрафторэтилен, эпоксидную, полиимидную, феноловую, бисмалеимидтриазиновую.

По производительности

• Высокая теплостойкость
• Общего назначения
• Низкий КТР (коэффициент теплового расширения)
• Низкая диэлектрическая проницаемость

Материалы CCL

Медная фольга

Катодный электролитический материал, непрерывный слой на базе PCB. Легко склеивается с изолирующим слоем. После травления образует структуру платы. Три основные группы:

• Стандартная — для бумажной базы и FR4
• HTE — для многослойных PCB (решение проблемы кольцевого расщепления)
• Низкопрофильная (LP) — для многослойных PCB

Препрег (Prepreg)

Стекловолокно с пропиткой смолой, прошедшее предсушку без отверждения, сохраняющее текучесть. Толщина препрега определяет электрическую прочность, производительность и химические свойства PCB. Три типа: стандартная, средняя, высокая смола.

Новые тенденции CCL

Требования RoHS привели к появлению:

Галоген-свободный CCL

Содержание хлора и фтора < 900 ppm, галогенов < 1500 ppm. Лучше обычного FR-4 по тепловой производительности и размерной стабильности, но уступает в адгезии и изгибе.

Свинец-свободный CCL

Вместо DICY-отверждения (FR-4) используется PN-система. RoHS запретил PBB и PBDE в PCB.

Заключение

PCB с медной фольгой популярны благодаря эффективному теплоотводу и термической стойкости. Они среди лучших по универсальности и эффективности. При вопросах — обращайтесь к нам.