Qu'est-ce que le vol de cuivre dans les PCB ?

Le cuivre joue un rôle crucial dans les circuits imprimés, notamment en termes de conductivité, de dissipation thermique, de conduction du courant et d'amélioration de la stabilité des circuits. Par conséquent, lors de la fabrication d'un circuit imprimé, les fabricants accordent une attention particulière à la composition du cuivre. Outre l'épaisseur et le poids, la répartition du cuivre a également un impact considérable sur la qualité du produit. Une répartition inégale du cuivre peut entraîner une déformation du circuit imprimé, un placage irrégulier et une instabilité électrique.

Cuivre truée Il s'agit d'une méthode couramment utilisée par les fabricants de circuits imprimés pour résoudre le problème de répartition inégale du cuivre. Dans cet article, nous explorerons ce qu'est le vol de cuivre dans les circuits imprimés, pourquoi il est nécessaire, les différentes significations des différentes tailles de points de vol et comment ce procédé améliore la qualité des circuits imprimés.

Qu'est-ce que le vol de cuivre dans les PCB ?

Le vol de cuivre est une technique d'implantation couramment utilisée dans la fabrication de circuits imprimés (PCB) pour résoudre le problème de répartition inégale du cuivre sur les circuits imprimés. L'ajout de petites quantités de cuivre non fonctionnelles sur les circuits imprimés comportant peu ou pas de composants, ainsi que la répartition du cuivre avec une densité de composants élevée, permettent d'équilibrer cette densité. Le vol de cuivre n'intervient pas dans le circuit, ne transmet pas de signaux et ne participe pas à la connexion du circuit. Il équilibre simplement la répartition du cuivre sur la carte, améliorant ainsi la qualité de fabrication et la stabilité structurelle.

Pourquoi utilisons-nous le vol de cuivre dans les PCB ?

Comme mentionné précédemment, le vol de cuivre est une technique permettant de résoudre le problème de répartition inégale du cuivre sur un circuit imprimé. En fonction de la conception du circuit imprimé et de la disposition des composants, la répartition du cuivre sur la carte n'est pas très uniforme : la densité du cuivre est plus élevée là où les composants sont densément assemblés et plus faible là où ils sont moins nombreux. Par conséquent, le problème de répartition inégale des couches de cuivre sur une plaque se pose.

En ajoutant des formes de cuivre non fonctionnelles dans les zones de faible densité, le vol de cuivre contribue à équilibrer la distribution du cuivre. Par conséquent, pour répondre à la question « Pourquoi utilisons-nous le vol de cuivre dans les PCB ? » Il s’agit essentiellement d’expliquer les avantages d’une distribution uniforme du cuivre.

1.    Une carte de circuit imprimé avec une répartition uniforme du cuivre peutrefaire warping et dformation.

Lors de leur fabrication, les circuits imprimés subissent de multiples cycles de chauffage et de refroidissement. Si la répartition du cuivre est inégale sur les deux faces ou sur les différentes couches de la carte, la dilatation et la contraction thermiques seront également différentes, ce qui peut entraîner une tension plus importante sur une face que sur l'autre, entraînant ainsi un gauchissement. La technologie de vol de cuivre équilibre la densité du cuivre pour une répartition plus uniforme, réduisant ainsi les différences de dilatation thermique, préservant la planéité de la carte et prévenant le gauchissement.

2.    Un circuit imprimé avec une répartition uniforme du cuivre peut améliorer la qualité du placage.

La galvanoplastie est une technologie importante dans la fabrication de circuits imprimés. Lors du placage, un courant électrique traverse le circuit imprimé, déposant du cuivre à sa surface. Il est bien connu que le courant circule toujours là où la résistance est faible, c'est-à-dire là où la densité de cuivre est élevée. Par conséquent, une répartition inégale du cuivre sur le circuit imprimé entraînera des variations de courant, ce qui affectera la qualité du placage. Plus le cuivre est réparti, plus la couche de placage est épaisse, et plus la couche de placage est fine, ce qui entraîne une qualité de placage inégale. Vol de cuivre résout efficacement ce problème, garantissant une qualité et une fiabilité supérieures du PCB.

3.    Une carte de circuit imprimé avec une répartition uniforme du cuivre peut améliorer l’intégrité du signal du circuit.

L'intégrité du signal est essentielle pour un circuit imprimé, notamment pour les circuits imprimés haute fréquence. Les zones vides du circuit imprimé, dépourvues de composants et avec une répartition du cuivre faible ou inexistante, peuvent accumuler de l'électricité statique, susceptible d'interférer avec la transmission du signal et même d'endommager les composants. Le vol de cuivre permet de remédier à ce problème en ajoutant du cuivre dans ces zones vides, offrant ainsi un environnement stable et équilibré pour la transmission du circuit. Cela réduit le risque d'accumulation d'électricité statique et contribue à préserver l'intégrité du signal sur le circuit imprimé.

4.    Une carte de circuit imprimé avec une répartition uniforme du cuivre peut optimiser le processus de gravure.

La gravure est une étape clé de la fabrication des circuits imprimés. Elle consiste à éliminer les couches de cuivre indésirables à l'aide d'une solution chimique. Une répartition inégale du cuivre sur le circuit imprimé peut entraîner des problèmes de gravure excessive ou insuffisante, ce qui affecte la précision graphique conductrice finale. La technologie de vol de cuivre uniformise la répartition du cuivre, assure la stabilité du processus de gravure et améliore la qualité du circuit imprimé.

Le rôle du vol de cuivre dans différents types de PCB

Bien que le vol de cuivre ne soit pas utilisé dans tous les PCB, il joue un rôle crucial dans certaines applications et industries.

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En observant attentivement différents circuits imprimés, on constate que la taille et l'emplacement des pertes de cuivre sont toujours inégaux. En effet, leur taille et leur emplacement sont déterminés par divers facteurs.

Tout d'abord, la taille et la position du vol de cuivre dépendent des composants. Un vol de cuivre n'est pas fonctionnel et doit être placé dans une zone qui n'interfère pas avec le circuit. Des voleurs de cuivre plus petits peuvent être utilisés à proximité de câbles ou de composants fonctionnels afin d'éviter toute connexion accidentelle ou interférence avec le circuit. Des voleurs de cuivre plus grands peuvent être placés dans une zone totalement vierge de la carte pour éviter toute interférence.

Deuxièmement, le vol de cuivre est affecté par la densité de la distribution du cuivre sur le circuit imprimé. Les zones à faible densité de cuivre peuvent nécessiter un vol de cuivre plus important pour compenser, tandis que les zones à forte densité de cuivre n'ont besoin que d'un vol de cuivre plus faible pour atteindre l'équilibre.

Et enfin, la taille et la position du vol de cuivre peuvent également être ajustées en fonction des exigences des fabricants, et les exigences de taille et de position du vol de cuivre sont également ajustées par différents fabricants de PCB ou en raison de différents matériaux et équipements de production.

Conclusion

La technologie de vol de cuivre joue un rôle crucial dans le processus de fabrication des circuits imprimés. Elle équilibre la répartition du cuivre sur un circuit imprimé grâce à l'ajout de cuivre non fonctionnel, réduisant ainsi les défauts et améliorant la qualité des produits. Espérons que la technologie de vol de cuivre continuera de jouer un rôle important dans la conception future des circuits imprimés, favorisant ainsi le développement et les progrès des technologies de fabrication électronique.