무거운 구리 PCB: 최고 제조업체, 응용 및 산업 용도

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두꺼운 구리 층 (3oz 이상) 으로 정의되는 무거운 구리 PCB는 대전력 전자 장치의 척추이며, 컴팩트 디자인에서 큰 전류의 전송을 가능하게합니다.표준 PCB와 달리, 이 전문 보드는 뛰어난 열 전도성, 기계적 강도, 전류 운반 능력을 제공합니다.신재생에너지부터 항공우주까지의 산업에서 필수적인 제품으로고전력 장치 (예: 전기 차량 충전기, 산업용 모터 드라이브) 의 수요가 급증함에 따라 중량 구리 PCB는 중요한 기술로 변했습니다.가장 높은 제조업체들이 두께와 디자인 복잡성 측면에서 가능한 한 한계를 뛰어넘는.

이 가이드는 중량 구리 PCB의 핵심 역할을 탐구하고 주요 제조업체, 산업 전반의 핵심 응용 프로그램,그리고 고전력 시스템에 필수적인 독특한 장점500A 전력 인버터나 견고한 군사 회로를 설계하든, 중형 구리 기술을 이해하는 것은 성능, 신뢰성, 그리고 비용을 최적화하는 데 도움이 될 것입니다.

주요 내용
1정의: 무거운 구리 PCB는 3oz (105μm) 이상의 구리 층을 갖추고 있으며, 극단적 인 전력 애플리케이션을 위해 최대 20oz (700μm) 를 지원하는 고급 디자인이 있습니다.
2장점: 전류 처리량 향상 (1000A까지), 우수한 열 분산 (표준 PCB보다 3배 더 나은) 및 가혹한 환경에 대한 기계적 강도 증가.
3최고 제조업체: LT CIRCUIT, TTM 테크놀로지, AT&S는 중량 구리 생산을 주도하고 있으며, 3oz에서 20oz까지의 용량을 엄격한 허용량으로 제공합니다.
4응용 분야: EV 충전, 산업 기계, 재생 에너지 및 항공우주에서 우위를 점하고 있으며 높은 전력과 신뢰성이 협상 할 수 없습니다.
5디자인 고려 사항: 공백이나 불규칙한 접착과 같은 결함을 피하기 위해 전문 제조 ( 두꺼운 구리 접착, 통제 된 발각) 및 경험이 많은 생산자와의 파트너십을 요구합니다.

무거운 구리 PCB 는 무엇 입니까?
무거운 구리 PCB는 대부분의 소비자 전자 장치의 1 ̊2oz (35 ̊70μm) 표준을 초과하는 두꺼운 구리 전도기로 정의됩니다. 이 추가 두께는 세 가지 중요한 이점을 제공합니다:

1높은 전류 용량: 두꺼운 구리 흔적은 저항을 최소화하여 과열되지 않고 수백 amper을 운반 할 수 있습니다.
2우수한 열전도: 구리 ‧의 높은 열전도 (401 W/m·K) 는 열을 구성 요소로부터 멀리 퍼뜨리며 뜨거운 지점을 줄인다.
4기계적 내구성: 두꺼운 구리는 흔적을 강화하여 진동, 열 순환 및 신체적 스트레스에 저항합니다.

무거운 구리 PCB는 표준 보드의 "더 두꺼운" 버전이 아닙니다. 그들은 산 구리 접착, 통제 된 발열 및 강화 된 라미네이션을 포함한 전문 제조 기술을 필요로합니다.균일한 두께와 접착을 보장하기 위해.

최고 중형 구리 PCB 제조업체
적당한 제조업체를 선택하는 것은 무거운 구리 PCB에 있어서 매우 중요하며, 그 생산은 정확성과 전문성을 요구합니다.
1LT 서킷
용량: 3oz ~ 20oz 구리, 4 ′′ 20 계층 디자인, 그리고 긴 관용 (보리 두께에 ± 5%).
주요 강점:

a. 균일한 두께의 구리 퇴적을 위한 내부 산화 구리 접착 라인.
b. 10온스 구리에도 5/5 밀리 미터 공간을 유지하기 위한 첨단 에칭 프로세스.
인증: ISO 9001, IATF 16949 (자동차) 및 AS9100 (항공우주).
애플리케이션: EV 충전기, 군사용 전원 공급 장치 및 산업용 인버터.

2TTM 테크놀로지 (미국)
용량: 3oz에서 12oz 구리, 큰 포맷 보드 (600mm × 1200mm까지).
주요 강점:

a.고위 신뢰성 시장 (항공, 국방) 에 집중한다.
b.종합 열 관리 솔루션 (임베디드 히트 싱크)
c.빨리 처리 (2~3주 프로토타입).
애플리케이션: 항공기 전력 분배, 해군 시스템.

3AT&S (오스트리아)
용량: 3온즈에서 15온즈의 구리, HDI 무거운 구리 디자인.
주요 강점:

a.중량 구리와 미세한 음향의 흔적을 결합하는 데 전문성 ( 혼합 신호 설계).
지속가능한 제조 (100% 재생 에너지)
c.자동차 포커스 (IATF 16949 인증)
응용 분야: 전기 차량의 파워트레인, ADAS 시스템.

4유니미크론 (타이완)
용량: 3oz에서 10oz 구리, 대량 생산 (100k + 단위 / 달).
주요 강점:

a.소비자를 대상으로 하는 고전력 장치에 대한 비용 효율적인 대량 생산.
b. 신뢰성을 위한 고급 테스트 (열기 사이클, 진동)
애플리케이션: 가정용 에너지 저장 시스템, 스마트 그리드 부품.

무거운 구리 PCB 의 주요 이점
무거운 구리 PCB는 고전력 애플리케이션에서 표준 PCB를 능가하며 신뢰성과 성능에 직접 영향을 미치는 이점을 제공합니다.

1더 높은 전류 처리
두꺼운 구리 흔적은 저항을 최소화하여 표준 흔적보다 훨씬 더 많은 전류를 운반 할 수 있습니다. 예를 들어:

a. 5mm 너비, 3oz 구리 흔적은 10°C 온도 상승과 함께 60A를 운반합니다.
b. 같은 너비의 표준 1 온스 흔적은 30A의 절반 전류를만 운반합니다.

이 기능은 전기 차량 충전기 (300A), 산업 용접기 (500A) 및 데이터 센터 전원 공급 장치 (200A) 에 중요합니다.

2우수한 열 관리
구리의 높은 열 전도성 (401 W/m·K) 으로 인해 무거운 구리 PCB는 훌륭한 열 분산자입니다.

a. 10온스 구리 평면은 1온스 평면보다 3배 더 빨리 열을 분산시키고, 부품 온도를 20~30°C로 감소시킵니다.
b. 열 통로와 결합하면 무거운 구리는 뜨거운 구성 요소 (예를 들어, MOSFET) 에서 냉각 평면으로 효율적인 열 경로를 만듭니다.

케이스 연구: 5온스 구리 PCB를 사용하는 250W 태양광 인버터는 1온스 구리를 사용하는 동일한 디자인보다 15°C 더 차가워 Kondensator의 수명을 2배로 연장합니다.

3기계적 강도 향상
두꺼운 구리는 흔적을 강화하여

진동: 3온스 구리 흔적은 1온스 흔적의 10G에 비해 20G 진동 (MIL-STD-883H) 에 균열없이 살아남습니다.
b. 열 사이클: 최소 피로와 함께 1,000+ 회전 (-40°C ~ 125°C) 을 견딜 수 있습니다. 자동차 및 항공우주 사용에 매우 중요합니다.
c.물리적 스트레스: 두꺼운 구리 패드는 커넥터 삽입으로 인한 손상을 견딜 수 있습니다 (예를 들어 산업용 커넥터).

4- 보드 크기가 작아졌어요
무거운 구리는 설계자들이 같은 전류, 축소판 크기에 좁은 흔적을 사용할 수 있도록 합니다.

a. 60A 전류는 10mm 너비 1oz의 흔적이 필요하지만 5mm 너비 3oz의 흔적이 50% 공간을 절약합니다.

이 소형화는 EV 탑재 충전기와 휴대용 산업용 도구와 같은 소형 장치의 핵심입니다.

산업 전반에 걸쳐 적용
중량 구리 PCB는 높은 전력과 신뢰성이 중요한 부문에서 전환적입니다.
1신재생 에너지
a. 태양광 인버터: 패널에서 DC를 AC로 변환하여 3 10oz의 구리로 100 ~ 500A 전류를 처리합니다.
b. 풍력 터빈 컨트롤러: 피치 및 yaw 시스템을 관리합니다. 진동과 온도 변동에 견딜 수 있도록 5~12oz 구리를 사용합니다.
c. 에너지 저장 시스템 (ESS): 충전/배하 배터리 은행, 100~200A 전류에 3~5oz의 구리를 필요로 한다.

2자동차 및 전기차
a.EV 충전소: DC 고속 충전기 (150~350kW) 는 고전압 (800V) 전력 경로에 5~10oz 구리를 사용합니다.
b. 배터리 관리 시스템 (BMS): EV 배터리의 균형 셀, 50 100A를 처리하기 위해 3 5oz 구리.
c. 파워트레인: 모터에 대한 DC를 AC로 변환하는 인버터, 200~500A 전류를 위해 5~15oz 구리에 의존합니다.

3산업용 기계
a.모터 드라이브: 공장에서의 AC/DC 모터를 제어합니다. 60~100A 전류에 3~5oz의 구리를 사용합니다.
b. 용접 장비: 용접 아크에 높은 전류 (100 500A) 를 공급하여 10 20oz 구리를 필요로합니다.
c.로봇: 힘의 중량 로봇 팔, 진동으로 인한 피로에 저항하는 3 ~ 5 온스 구리 흔적.

4항공우주 및 국방
a. 항공기 전력 분배: 50~200A에 5~12oz의 구리를 사용하여 115V AC/28V DC 전력을 분배합니다.
b. 군사용 차량: 장갑차 시스템 (통신, 무기) 은 견고한 신뢰성을 위해 10~15온스 구리로 의존합니다.
c. 위성 전력 시스템: 태양 전지 패널 에너지를 관리합니다. 진공 조건에서 2050A를 처리 할 수 있는 3 5 온스 구리.

제조업 의 도전 과 해결책
무거운 구리 PCB 생산은 표준 PCB보다 더 복잡하며 전문적인 솔루션을 필요로하는 독특한 과제를 가지고 있습니다.

1유니폼 플래팅
과제: 넓은 면적에서 균일한 구리 두께를 달성하고, ′′ 두꺼운 가장자리" 또는 공백을 피합니다.
솔루션: 동력 밀도 조절과 주기적인 조화로 균일한 퇴적을 보장하기 위해 산 구리 접착.

2엑시션 정밀성
도전 과제: 얇은 구리 를 깎지 않고 깎는 것 (비용적 인 구리 면 을 제거 하는 것)
솔루션: 정밀한 타이밍과 AOI를 통한 점검을 통해 점검된 진술물 (예를 들어, 구리 염화물)

3라미네이션 무결성
도전 과제: 두꺼운 구리 층 과 기판 사이 의 분쇄 를 방지 하는 것.
솔루션: 습기를 제거하기 위해 고압 라미네이션 (400~500 psi) 및 구리 필름을 미리 구워라.

4열 스트레스
도전 과제: 가열 도중 두꺼운 구리 와 기판 사이 의 팽창 차이.
솔루션: CTE가 낮은 기판 (예: 세라믹으로 채워진 FR-4) 을 사용하여 열 구석으로 설계합니다.

중량 구리 PCB를 위한 최적의 기술 설계
성능을 극대화하고 제조 문제를 피하려면 다음 지침을 따르십시오.

1. 트레스 폭을 최적화: IPC-2221 계산을 사용하여 전류와 온도 상승에 대한 크기의 흔적을 사용합니다. 예를 들어, 100A 흔적은 5 온스 구리로 8mm 폭이 필요합니다.
2.열성 리리프를 포함: 용접 도중 열 스트레스를 줄이기 위해 패드 연결에 넥다운을 추가하십시오.
3.플래티드 트러홀 (PTH) 을 사용하십시오: 두꺼운 구리 접착을 수용 할 수있는 비아스가 충분히 크기 (≥ 0.8mm) 를 보장하십시오.
4허용값을 지정합니다: 중요한 전력 경로에 대한 구리 두께 허용값 ±5%를 요구합니다.
5제조업체와 조기에 협력: 제조성을 해결하기 위해 설계 중에 LT CIRCUIT와 같은 공급자를 참여하십시오 (예: 10 온스 구리의 최소 흔적 / 공간).

FAQ
Q: 무거운 구리 PCB의 최소 흔적 / 공간은 무엇입니까?
A: 3온스 구리용으로는 5/5 밀리 (125/125μm) 가 표준입니다. 10온스 구리용으로는 8/8 밀리가 전형적입니다. LT CIRCUIT와 같은 고급 제조업체는 6/6 밀리를 달성 할 수 있습니다.

Q: 무거운 구리 PCB는 납 없는 용접과 호환됩니까?
A: 예, 그러나 두꺼운 구리는 적절한 습기를 보장하기 위해 열 방출기로 작용합니다.

Q: 중량 구리 PCB는 표준 PCB보다 얼마나 더 비싸나요?
A: 3온스 구리 PCB는 1온스 PCB보다 30~50% 더 비싸고, 10온스 이상의 디자인은 전문 처리로 인해 2~3배 더 비싸습니다.

Q: 중량 구리 PCB는 HDI 기술로 사용할 수 있습니까?
A: 네, AT&S 같은 제조업체는 HDI 중량 구리 디자인을 제공하며, 혼합 신호 (전력 + 제어) 시스템을 위해 두꺼운 구리와 마이크로 비아를 결합합니다.

Q: 무거운 구리 PCB의 최대 작동 온도는 무엇입니까?
A: 높은 Tg 기판 (180 °C +) 으로 125 °C까지 안정적으로 작동하며 150 °C에 대한 단기 용도.

결론
무거운 구리 PCB는 재생 에너지, 자동차 및 산업 혁명을 주도하는 고전력 전자 장치에 필수적입니다.그리고 혹독한 환경에 견딜 수 있어 실패가 선택이 아닌 애플리케이션에서 대체할 수 없는 제품입니다..

LT CIRCUIT와 같은 선도적인 제조업체와 파트너십을 맺어 두꺼운 구리 접착공장 전문성을 엄격한 품질 관리와 결합하여 엔지니어들은 이러한 보드를 더 효율적이고,전력 밀도가 계속 증가함에 따라 (예를 들어, 800V EV, 1MW 태양 전지 인버터), 무거운 구리 PCB는 고전력 설계의 초석이 될 것입니다.우리의 미래를 형성하는 기술을 가능하게.