Le cuivre lourd signifie généralement que l'épaisseur de la feuille de cuivre du Circuit imprimé est supérieure à 3 onces (4 mil ou 100 microns). Il est principalement utilisé pour l'électronique à haute puissance (courant électrique), comme l'alimentation ou certains circuits de puissance dans l'industrie automobile. Il peut être conçu en couche interne ou externe. Dans la production de Circuit imprimé, il est plus difficile que les circuits traditionnels avec une feuille de cuivre de moins de 2 onces.
La gravure du motif est l'un des principaux problèmes à résoudre pour les Circuit imprimés en cuivre épais. Lorsque l'épaisseur du cuivre devient plus importante, la durée du processus de gravure est plus longue. Lorsque la solution de gravure enlève le cuivre verticalement, elle provoque également une gravure latérale simultanée. Enfin, le motif aura un grand "pied" dont la largeur est beaucoup plus petite en haut qu'en bas. Cela réduit toujours le volume de cuivre utilisé pour transférer le courant. Pour répondre aux critères de conception, le fabricant de Circuit imprimé doit d'abord compenser la largeur de la trace afin que la largeur de la ligne soit conforme aux spécifications. Cela signifie qu'un espace de trace plus large est également important. Lorsque l'épaisseur du cuivre est supérieure à 5 onces, le problème devient plus difficile. Plus la feuille de cuivre est épaisse, plus la largeur de la trace/de l'espace de conception est large, c'est une perception commune.
Le deuxième processus à prendre en compte est la stratification. Pour remplir l'espace qui a été gravé, il faut beaucoup de résine pour le remplir. Généralement, la résine doit provenir du préimprégné. Ainsi, le fabricant de Circuit imprimés utilise toujours plusieurs pré-imprégnés à haute teneur en résine dans les constructions en cuivre lourd. Cependant, cela pose de nombreux problèmes.
Le troisième point dont il faut se préoccuper est le forage. Lorsque la conception comporte de nombreuses épaisseurs de cuivre, le paramètre de forage doit être ajusté pour être plus similaire au forage d'une plaque de cuivre épaisse. L'usure du foret et l'élimination des débris doivent être traitées avec soin.
Le quatrième problème concerne le processus de masque de soudure. Il est difficile d'appliquer suffisamment de masque de soudure pour couvrir un motif en cuivre épais et un matériau de base présentant une grande différence de hauteur. En général, le fabricant doit appliquer plus de masque de soudure pour remplir l'espace entre les traces. Il est courant d'appliquer une impression multiple. La première impression comble la plus grande partie de l'espace du motif et la deuxième impression couvre une épaisseur suffisante de masque de soudure sur le motif de la trace. Mais il y a toujours un risque de vide. Le masque de soudure épais est également plus difficile à exposer et à développer. Si l'énergie d'exposition est trop faible, des problèmes de contre-dépouille peuvent survenir.
Un problème auquel les concepteurs d'alimentations se sont intéressés est le test de haute tension (Hi-Pot Test). Pour obtenir une isolation suffisante pour résister aux tests à haute tension, le matériau, l'empilement multicouche, la propreté de la couche interne, la gravure et la conception sont tous importants. Parfois, le perçage, le routage et le placage jouent également un rôle important pour obtenir une bonne isolation électrique.
Lorsque l'épaisseur du cuivre est encore plus élevée, comme 10 onces ou plus, le processus de fabrication doit être modifié. Le fabricant peut d'abord appliquer un peu de résine sur l'espace entre les traces afin d'éviter un remplissage excessif de résine ou le risque d'annulation. C'est également la clé de la fabrication de plusieurs épaisseurs de cuivre sur une seule couche.
Pour les applications nécessitant une puissance élevée, nous proposons des tracés en cuivre lourds et extrêmes, des trous traversants plaqués (PTH), des plots de surface et des plans de masse. En plaçant du cuivre plus lourd sur votre Circuit imprimé, vous assurez une grande fiabilité et une distribution efficace de l'énergie. En fait, nous avons constaté que le traçage en cuivre lourd peut même agir comme son propre échangeur de chaleur en dissipant jusqu'à 20% de la température globale. Une épaisseur extrême de cuivre peut être plaquée jusqu'à 30oz.
Les courants plus élevés nécessitent des profils de cuivre adaptés dans les Circuit imprimés. L'espace d'installation étant toujours limité, l'axe Z doit être utilisé. Avec des épaisseurs de cuivre de la couche interne allant jusqu'à 400 µm, des applications avec des courants continus de plus de 200 A sont possibles.
Au lieu d'utiliser un processus de gravure pour créer des traces conductrices, une barre omnibus de 2185 mm (86 oz) ou plus est fabriquée à partir de feuilles de cuivre laminées par fabrication métallique, et elle peut être intégrée dans le Circuit imprimé.
Dans le cas d'un Circuit imprimé conventionnel à courant élevé, il est nécessaire d'utiliser du cuivre de base épais, ce qui augmente le coût des matériaux et le prix du Circuit imprimé. Le coût total du Circuit imprimé peut être réduit car la barre omnibus n'est utilisée que dans la zone nécessaire où vous souhaitez l'utiliser. Il est également possible de monter des pièces sur la barre bus en combinant la barre bus et le Circuit imprimé.
Les Circuit imprimés en cuivre lourd, fabriqués selon la technologie de gravure véritable, constituent le premier choix en cas de courants élevés et se caractérisent par des structures dont l'épaisseur de cuivre va de 105 à 400 µm.
Ce classique du Circuit imprimé est le premier choix lorsque des courants élevés sont inévitables : le Circuit imprimé en cuivre lourd, fabriqué selon la technologie de gravure véritable. Les Circuit imprimés en cuivre lourd se caractérisent par des structures dont l'épaisseur de cuivre est comprise entre 105 et 400 µm. Ces Circuit imprimés sont utilisés pour des sorties de courant importantes (élevées) et pour l'optimisation de la gestion thermique. Le cuivre lourd permet de grandes sections de Circuit imprimés pour des charges de courant élevées et favorise la dissipation de la chaleur. Les conceptions les plus courantes sont multicouches ou double face. Avec cette technologie de Circuit imprimé, il est également possible de combiner des structures de disposition fines sur les couches extérieures et des couches de cuivre épaisses dans les couches intérieures.
Nous sommes heureux de soutenir votre projet de Circuit imprimés en cuivre lourd à chaque étape du processus.