فهم سرقة النحاس
في جوهره، يساعد سرقة النحاس على تحقيق التوازن في توزيع النحاس عبر PCB. أثناء عملية التصنيع، خاصة في مرحلة النقش، يمكن أن يؤدي التوزيع غير المتساوي للنحاس إلى مشكلات مثل معدلات النقش غير المتساوية. يمكن أن يؤدي هذا الاختلال إلى زيادة سماكة المناطق النحاسية الرقيقة، مما قد يؤدي إلى إتلاف أنماط الدوائر المقصودة. من خلال إضافة مناطق نحاسية غير وظيفية أو “لصوص” لموازنة وزن النحاس عبر اللوحة، يمكن للمصنعين ضمان عملية نقش أكثر اتساقًا، وحماية سلامة الدوائر.
مميزات سرقة النحاس
- تقليل التداخل الكهرومغناطيسي (EMI): من خلال إضافة مناطق نحاسية بالتساوي عبر PCB، يمكن للمصممين تقليل مناطق الحلقة بين مستويات الطاقة والأرض أو الآثار. يمكن أن يؤدي هذا الانخفاض في مساحة الحلقة إلى تقليل احتمالية التداخل الكهرومغناطيسي، حيث يمكن أن تعمل مناطق الحلقة الأكبر كهوائيات تبعث أو تستقبل إشعاعًا كهرومغناطيسيًا غير مرغوب فيه.
- تحسين توحيد الطلاء: يساعد سرق النحاس على تحقيق طلاء كهربائي موحد عبر PCB عن طريق موازنة توزيع النحاس. من خلال تقليل الاختلافات في سمك الطلاء، تضمن سرقة النحاس أن تتلقى جميع مناطق PCB، بما في ذلك المناطق عالية الكثافة ومنخفضة الكثافة، كمية متساوية من النحاس أثناء عملية الطلاء.
- تقليل مشاكل النقش: في غياب سرقة النحاس، يمكن للمناطق التي تحتوي على كمية أقل من النحاس أن تحفر بشكل أسرع من تلك التي تحتوي على المزيد من النحاس، مما قد يؤدي إلى الإفراط في النقش وتلف أنماط الدوائر المقصودة.
- أداء كهربائي محسّن: في بعض الحالات، يمكن أن يساهم سرقة النحاس الموضوعة بشكل استراتيجي أيضًا في الأداء الكهربائي للوحة PCB. من خلال تسهيل توزيع أكثر اتساقًا للنحاس، فإنه يساعد في الحفاظ على مقاومة ثابتة عبر اللوحة.
- زيادة تبديد الحرارة: يمكن أن يساعد النحاس الإضافي الذي توفره مناطق السرقة في توزيع الحرارة بشكل متساوٍ عبر PCB. على الرغم من أنه لا يعد تحسينًا مباشرًا للأداء الكهربائي، إلا أن التوزيع الحراري المعزز بفضل سرقة النحاس يفيد الأداء الكهربائي بشكل غير مباشر.
- تقليل تشوه اللوحة: أثناء عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور، خاصة أثناء التصفيح واللحام، يمكن أن يؤدي التوزيع غير المتساوي للنحاس إلى تشوه اللوحة بسبب التمدد الحراري التفاضلي. يمكن أن يؤدي التشويه إلى مشكلات في التجميع ومشاكل في الموثوقية في المنتج النهائي. يضيف سرقة النحاس ثباتًا جماعيًا وحراريًا، مما يقلل من احتمالية التزييف.
- سلامة المستوى الأرضي: في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور حيث يتم استخدام المستويات الأرضية، يمكن أن يساعد سرقة النحاس في الحفاظ على سلامة المستوى الأرضي من خلال ضمان بقائه متجاورًا ومتوازنًا.
- تحسين إنتاجية التصنيع: من خلال معالجة المشكلات المتعلقة بالطلاء والحفر والأداء الكهربائي والإدارة الحرارية، يمكن أن تؤدي سرقة النحاس إلى إنتاجية أعلى في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور.
تتضمن سرقة النحاس عمليات طلاء محددة
- التحضير والتنظيف:
قبل إضافة أي قطعة نحاس، يخضع PCB لعملية تنظيف شاملة لإزالة أي ملوثات أو زيوت أو حطام قد يتداخل مع عملية الطلاء. - ترسيب النحاس اللاكهربائي:
تتضمن خطوة الطلاء الأولية هذه ترسيب طبقة رقيقة من النحاس على كامل سطح PCB، بما في ذلك جدران الفتحات. بالنسبة للألواح التي تشتمل على سرقة النحاس، تضمن هذه الخطوة تغطية مناطق السرقة أيضًا، مما يسهل توزيع التيار الموحد أثناء مرحلة الطلاء الكهربائي. - طلاء النمط:
في هذه المرحلة، يتم طلاء أنماط الدوائر الفعلية ومناطق سرقة النحاس بالكهرباء. يتم تطوير المناطق المكشوفة بعيدًا، مما يترك النحاس الأساسي وطبقة النحاس غير الكهربائية مكشوفة في مناطق النمط والسرقة. يتم بعد ذلك طلاء هذه المناطق المكشوفة بالنحاس الإضافي لبناء السُمك المطلوب. يتم وضع مناطق سرقة النحاس بشكل استراتيجي لضمان الطلاء المتوازن في جميع المجالات. - طلاء اللوحة:
قد يتبع طلاء اللوحة أو يسبق طلاء النمط، اعتمادًا على تدفق العملية المحدد. في طلاء الألواح، يتم طلاء طبقة إضافية من النحاس على سطح اللوحة بالكامل، بما في ذلك مناطق السرقة. - النقش:
بعد تحقيق سمك النحاس اللازم، تتم إزالة مقاوم الضوء المتبقي، ويتم حفر النحاس غير المرغوب فيه (الذي لا يحميه مقاوم الضوء أثناء عمليات الطلاء). تحدد هذه الخطوة أنماط الدائرة النهائية وتترك سرقة النحاس في مكانها كما هو مصمم. - التشطيب:
تتضمن الخطوة الأخيرة وضع تشطيب سطحي على PCB لحماية الأسطح النحاسية المكشوفة، بما في ذلك مناطق السرقة، من الأكسدة ولضمان قابلية اللحام. تشمل التشطيبات الشائعة HASL (تسوية لحام الهواء الساخن)، وENIG (ذهب غمر النيكل اللاكهربائي)، وOSP (المواد الحافظة العضوية القابلة للحام).
من خلال عمليات الطلاء هذه، تساهم سرقة النحاس في التوزيع الموحد للنحاس عبر لوحة PCB، مما يخفف من المشكلات المتعلقة بسماكة الطلاء غير المتساوية، ويعزز الأداء الكهربائي العام للوحة.
خاتمة
تعتبر سرقة النحاس بمثابة شهادة على الحرفية الدقيقة وراء تصميم وتصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تقع سرقة النحاس في قلب التصميم والتصنيع المبتكر لثنائي الفينيل متعدد الكلور، مما يسد الفجوة بين الأداء الكهربائي الأمثل ودقة التصنيع. من خلال دمج مناطق النحاس غير الوظيفية في تخطيطات ثنائي الفينيل متعدد الكلور، يمكن للمصممين والمصنعين مواجهة عدد لا يحصى من التحديات – بدءًا من الحفر غير المتساوي والطلاء وحتى عدم التوازن الحراري والتداخل الكهرومغناطيسي.
