Che cos'è il ladro di rame e perché usarlo?

Su molte schede che ho visto, ci sono piccoli punti di rame usati allo scopo di "Ladro di rame". Sono piccoli punti rotondi di rame collegati al nulla e disposti in una matrice. Presumibilmente servono a bilanciare il rame sui pannelli per migliorare la producibilità, ma nessuna spiegazione che ho sentito mi ha convinto che siano necessari o utili. A cosa servono e funzionano davvero?

Di seguito è riportato un esempio con i quadrati.

I punti di rame (o griglia / riempimento solido) vengono utilizzati principalmente per bilanciare le proprietà termiche della scheda, per ridurre al minimo la torsione e l'ordito mentre la scheda attraversa il ciclo termico associato al riflusso e al miglioramento della resa.

Uno scopo secondario per loro è quello di ridurre la quantità di rame che deve essere rimossa dalla tavola, bilanciando le velocità di attacco attraverso la tavola e contribuendo a far durare più a lungo la soluzione di attacco.

Se il progettista del PCB non "riversa" esplicitamente il riempimento di rame nelle aree aperte degli strati esterni della scheda, la casa di fabbricazione aggiungerà spesso i piccoli punti scollegati, poiché questi avranno il minimo effetto sulle proprietà elettriche della scheda.

Sfortunatamente le altre 3 risposte alla domanda sono errate, ma aiuta a mantenere vivo un malinteso comune :-)

Il furto viene aggiunto agli strati esterni al fine di aiutare un processo chimico più equilibrato per la placcatura.

Si noti inoltre che non è necessario "bilanciare il rame" (o gli accumuli per quella materia) nella moderna fabbricazione di PCB per evitare "schede deformate".

Di questo ho scritto sul mio blog di recente. Puoi trovare altri riferimenti in rete.

In generale, è meglio per il produttore quando si deve dissolvere meno rame durante il processo di incisione e non ci sono grandi aree continue che devono essere incise. È per 2 motivi:

1. Incidere più rame significa che le soluzioni di incisione devono essere riciclate più frequentemente: è un'energia e denaro. Un caso ideale è se il cliente desidera un PCB interamente coperto di rame. :)

2. Le grandi aree solide di rame sono incise più lentamente delle aree in cui si trova il modello di rame fine. Questo perché il modello ha una superficie più grande e sappiamo che la velocità delle reazioni chimiche è maggiore se la superficie della reazione è più grande. In questo modo, dopo che le tracce sono già completamente incise, le grandi aree vuote non lo sono ancora, quindi il PCB deve rimanere ancora un po 'di tempo nella soluzione. Ciò causa una leggera incisione dei binari che non è buona per la qualità del PCB perché rende i binari più sottili del previsto.

La velocità di reazione di qualsiasi processo di attacco è limitata dalla densità di corrente locale, dall'accesso dei reagenti nell'area di reazione e dal gioco dei prodotti di reazione lontano dall'area di reazione. Poiché l'incisione su scheda è essenzialmente un processo planare o bidimensionale, questo pone ulteriori limiti alle prestazioni di attacco con consegna di reagente e prodotti di reazione che interferiscono attivamente tra loro per l'accesso alla superficie.

Mentre è sempre presente nei processi, il problema è rappresentato dalle velocità di attacco differenziali su tutta la linea. Ciò può causare l'incisione di tracce sottili a una velocità diversa rispetto a tracce più ampie. Ad esempio, incidere un rilievo attorno a una traccia sottile all'interno di uno sfondo di un piano terreno è molto diverso nel caricamento rispetto all'incisione di una traccia sottile senza piano terra di sfondo.

Questo può essere corretto assicurando che nel progetto la densità del motivo rimanga abbastanza costante per unità di area su tutta la linea. Il ladro è un modo per farlo. Alcuni produttori posizioneranno effettivamente elementi sacrificali all'interno dei serbatoi e lungo il bordo per garantire la corretta resa di diversi spessori di linea.

Anche la miscelazione e l'agitazione dei serbatoi durante l'incisione contribuiranno a mitigare i problemi di incisione differenziale.

Il ladro viene utilizzato per bilanciare la densità del flusso corrente utilizzata durante la placcatura. È utile in situazioni in cui vi sono piccole tracce adiacenti al getto di rame. Il furto è il processo in cui la corrente elettrica viene deviata ai cuscinetti di ladro per impedire la combustione della traccia sottile a causa dell'eccessiva corrente che riscalda la traccia.

Il ladro potrebbe essere usato per lo scopo sopra esposto (placcatura, avvolgimento, incisione, ecc.), Per gli strati interni ha il semplice scopo di mantenere uniforme lo spessore del PCB attraverso l'area del PCB. Infatti, la produzione di PCB sta utilizzando l'azione della pressa di calore per incollare i diversi strati di materiale (nucleo, prepeg, rame, ecc.).

Per avere una forza di compressione uniforme su tutta l'area e indipendente dagli strati di materiale, è necessario riempire uniformemente ogni strato di materiale della stessa elasticità. Ma questo non è il caso perché la traccia PCB sarà separata dal materiale prepeg dello strato isolante. Quindi, se hai una vasta area di uno strato interno senza rame, lo strato prepeg sopra questo rame dovrà riempire questo spazio vuoto.

Quindi, se hai aree in cui gli strati sono vuoti e altre aree riempite, il processo di produzione (pressa di calore) creerà una pressione diversa attraverso il PCB, creando diversi spessori nell'area del PCB. La differenza può essere significativa e tutto dipende dallo spessore di tutti i prepeg interni, quindi dipende dallo spessore del rame, dallo spessore del PCB e dal numero di strati.

Questo è il motivo per cui nella foto hai fornito lo spazio grande (troppo grande) è pieno.