동박은 인쇄회로기판 제조에 있어서 필수적인 핵심원료로, 전기회로를 전도하는 역할을 하며 인쇄회로기판의 전기적 성능, 기계적 강도, 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다. 소형화, 고밀도, 고성능을 향한 전자 기술의 발전으로 인해 동박의 성능 요구 사항이 점점 더 엄격해지고 있습니다. 다양한 생산 공정, 성능 특성 및 적용 요구 사항에 따라 인쇄 회로 기판용 동박은 다양한 범주로 분류될 수 있습니다.
1, 생산 공정별로 분류
(1) 전해동박
전해 동박은 현재 인쇄 회로 기판 제조에 가장 널리 사용되는 동박 유형입니다. 생산 공정은 주로 전기 분해를 사용하며 순수 구리를 양극으로, 스테인레스 스틸 또는 티타늄 판을 음극으로 사용합니다. 황산구리와 황산의 혼합 전해질에서 양극 구리를 전기분해하고, 구리 이온이 음극 표면에 석출되어 구리박을 형성한다.
전해 동박은 높은 생산 효율성, 상대적으로 저렴한 비용, 대규모 생산이라는 장점이 있습니다.- 다양한 표면 처리 공정에 따라 전해 동박은 단면- 광전기화학 동박과 양면- 광전기화학 동박으로 더 나눌 수 있습니다. 단면- 광전극 동박의 한 면은 매끄럽고 다른 면은 거칠고 거친 표면을 가지고 있습니다. 거친 표면과 절연 기판 사이의 접착력이 더 강하며 다층 인쇄 회로 기판의 내부 층 생산에 일반적으로 사용됩니다. 양면-광전극 동박은 양면의 표면이 매끄러우며 표면 거칠기가 낮아 고주파 및 고속 신호 전송이 가능한 인쇄회로기판에 적합합니다.- 신호 전송 손실과 임피던스를 효과적으로 줄일 수 있습니다.
그러나 전해동박에도 일정한 한계가 있다. 생산 공정 중 고르지 못한 입자 성장으로 인해 동박의 연성 및 굽힘 저항성은 상대적으로 열악하며 높은 유연성이 필요한 일부 응용 시나리오에서는 제대로 작동하지 않습니다.
(2) 압연동박
압연동박은 동괴를 압연과 어닐링을 반복하여 만듭니다. 압연 공정에서 구리 원자는 압연 방향을 따라 배열되어 상대적으로 조밀한 미세 구조를 형성하므로 압연 동박의 유연성이 뛰어나고 연성이 높으며 내굴곡성이 우수합니다.
전해 동박과 비교하여 압연 동박의 표면은 더 매끄럽고 매끄럽고 표면 거칠기는 일반적으로 전해 동박보다 낮습니다. 이를 통해 고주파수 신호 전송 중 신호 반사 및 손실을 효과적으로 줄일 수 있으므로 고주파수, 고속-인쇄 회로 기판 및 연성 회로 기판 제조에 더욱 적합합니다. 폴더블 휴대폰, 웨어러블 기기 등 유연한 전자 기기에 사용되는 압연 동박은 유연성이 뛰어나 회로 기판의 반복적인 굽힘 요구 사항을 충족할 수 있어 회로의 안정성과 신뢰성을 보장합니다.
그러나 압연 동박의 생산 공정은 복잡하고, 생산 주기가 길고, 장비 투자가 커서 비용이 많이 들고 비용에 민감한 일부 인쇄 회로 기판 제품에 적용하는 데 제한이 있습니다.
2, 두께에 따라 분류
(1) 두꺼운 동박
두께가 105μm보다 큰 동박을 일반적으로 두꺼운 동박이라고 합니다. 두꺼운 구리 호일은 높은 전류 전달 용량을 가지며 큰 전류를 견딜 수 있으므로 고전력 전원 공급 회로, 자동차 전자 장치의 전원 배터리 관리 시스템, 산업용 제어 장비의 전원 모듈과 같이 고전류 전송이 필요한 인쇄 회로 기판 시나리오에 적합합니다. 이러한 응용 분야에서 두꺼운 구리 호일은 회선 저항을 효과적으로 줄이고 발열을 줄이며 회로 신뢰성과 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 또한 두꺼운 동박은 기계적 강도도 우수하여 인쇄 회로 기판의 강성을 높일 수 있으며 기계적 성능 요구 사항이 높은 제품에 적합합니다.
(2) 기존 두께의 동박
18μm에서 105μm 사이의 두께를 갖는 동박은 기존 두께의 동박에 속하며 인쇄 회로 기판 제조에서 가장 일반적으로 사용되는 동박 두께 범위이기도 합니다. 기존 두께의 동박은 전기적 성능, 기계적 성능 및 비용의 균형을 이루고 가전제품, 통신 장비, 보안 모니터링 장비 등과 같은 대부분의 일반 전자 제품의 인쇄 회로 기판 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 예를 들어 스마트폰 및 노트북의 인쇄 회로 기판에서는 비용과 회로 기판 두께를 제어하면서 효과적인 신호 전송을 보장하기 위해 18μm 또는 35μm 동박이 종종 사용됩니다.
(3) 얇은 동박 및 초-박 동박
두께가 18μm 미만인 동박은 얇은 동박이라고 하며, 두께가 9μm 미만인 동박은 초-박형 동박으로 간주됩니다. 전자제품의 소형화, 고밀도화가 진행됨에 따라 인쇄회로기판의 배선밀도 및 신호전송속도에 대한 요구가 날로 높아지고 있으며, 박형 동박 및 초{4}}박형 동박의 적용이 점점 더 확산되고 있습니다. 더 미세한 선폭과 간격을 달성하고 인쇄 회로 기판의 배선 밀도를 향상하며 소형 전자 장치의 요구를 충족할 수 있습니다. 한편, 얇은 동박과 초-박형 동박은 표면 거칠기가 낮고 고주파-주파수 및 고속-신호 전송 성능이 더 좋습니다. 이 제품은 고급-스마트폰, 서버 마더보드, 고속-통신 장비, 매우 높은 신호 무결성이 필요한 기타 장치용 인쇄 회로 기판 제조에 일반적으로 사용됩니다. 그러나 얇은 동박과 초박형 동박은 가공 난이도가 상대적으로 높아 더 높은 생산 공정과 장비가 필요하고, 생산 과정에서 찢어짐, 주름 등의 문제가 발생하기 쉬워 더욱 엄격한 품질 관리가 필요합니다.
3, 표면 처리 공정에 따라 분류
(1) 매끄러운 동박
매끈한 동박의 표면은 특별한 처리를 하지 않아 자연스러운 동박의 광택과 매끄럽고 평탄한 표면을 표현합니다. 이러한 유형의 동박은 매우 높은 신호 전송 품질이 요구되고 특수 접합 공정을 사용하는 일부 특수 장식 회로 기판 또는 인쇄 회로 기판과 같이 높은 표면 품질이 요구되고 기판과의 특수 접합이 필요하지 않은 상황에 주로 사용됩니다. 매끄러운 동박의 장점은 표면 거칠기가 낮고 신호 전송 손실이 낮다는 것입니다. 그러나 표면 활성이 낮기 때문에 절연 기판과의 결합 강도가 상대적으로 약하므로 결합 강도를 보장하기 위해 고성능 결합 재료를 사용하거나 특수 가공 기술이 필요합니다.
(2) 조화동박
거친 동박은 동박의 표면을 전기화학적 또는 화학적으로 처리하여 거친 미세조직을 형성함으로써 형성된다. 이러한 거친 표면은 동박과 절연 기판 사이의 접촉 면적을 크게 증가시키고, 접착 강도를 향상시키며, 인쇄 회로 기판 제조 또는 사용 중에 동박 박리를 방지할 수 있습니다. 거친 동박은 인쇄 회로 기판 제조에서 가장 일반적으로 사용되는 표면 처리 유형으로 다양한 유형의 인쇄 회로 기판 생산, 특히 다층 인쇄 회로 기판 및 적층 공정이 필요한 회로 기판에 널리 사용됩니다. 다양한 거칠기화 공정 및 정도에 따라 거친 구리박을 더욱 세분화하여 다양한 적용 시나리오에서 결합 강도 및 표면 성능 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
(3) 산화 방지 동박
산화 방지 동박은 유기 산화 방지막, 니켈 인 합금 코팅 등 산화 방지 특성을 갖는 박막을 화학적 코팅 또는 전기 도금을 통해 동박 표면에 피복합니다. 이 필름 층은 구리 호일이 공기와 접촉하는 것을 효과적으로 차단하여 전기적 성능과 용접성에 영향을 미치는 저장 및 가공 중에 구리 호일의 산화를 방지할 수 있습니다. 산화 방지 동박은 수출 제품용 인쇄 회로 기판 제조와 같이 저장 시간이 길거나 동박 표면 품질의 안정성이 높은 상황에서 동박이 운송 및 보관 중에 우수한 성능을 유지할 수 있도록 일반적으로 사용됩니다.
4, 응용 분야별로 분류
(1) 경질인쇄회로기판용 동박
경질 인쇄 회로 기판은 다양한 전자 제품에 널리 사용되는 가장 일반적인 유형의 인쇄 회로 기판입니다. 경질 인쇄 회로 기판용 동박은 생산 공정, 두께 및 표면 처리 공정이 다양하여 제품의 성능 요구 사항 및 비용 예산에 따라 선택할 수 있습니다. 일반 가전제품의 경우 일반적으로 두께가 18μm~35μm인 저가형 전해 동박이 사용됩니다.- 고성능 서버 마더보드, 통신 기지국 장비 등의 경우 -표면 거칠기가 낮고 신호 전송 성능이 우수한 양면 광전자 동박 또는 압연 동박을 선택하여 고주파-및 고속{9}}신호 전송 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
(2) 연성인쇄회로기판용 동박
연성인쇄회로기판(FPC)은 휘어지고, 접을 수 있고, 가볍다는 특성을 갖고 있으며, 전자기기의 소형화와 유연한 설계에 중요한 역할을 합니다. 연성 인쇄 회로 기판에 사용되는 동박은 주로 압연 동박이며 뛰어난 유연성과 굽힘 저항으로 인해 다양한 응용 시나리오에서 FPC의 굽힘 요구 사항에 적응할 수 있습니다. 또한 FPC의 유연성과 신뢰성을 더욱 향상시키기 위해 압연 동박의 어닐링 또는 표면 개질과 같은 일부 특수 가공 기술을 사용하여 동박의 경도를 낮추고 유연성과 피로 저항성을 향상시킵니다.
(3) 고주파-고속 인쇄회로기판용 동박-
5G 통신, 데이터센터, 인공지능 등 기술의 급속한 발전으로 고주파수, 고속-인쇄회로기판에 대한 수요가 날로 증가하고 있습니다. 고주파-및 고속-인쇄회로기판용 동박은 극히 낮은 표면 거칠기, 우수한 신호 전송 성능, 안정적인 전기적 성능을 요구합니다. 따라서 표면 거칠기가 낮은 양면 광전극 동박이나 압연 동박을 선택하는 것이 일반적이며, 신호 전송 중 손실과 왜곡을 줄이고 고주파수 및 고속 신호 전송의 엄격한 요구 사항을 충족시키기 위해 동박 표면의 윤곽을 줄이고 동박의 결정 구조를 최적화하는 등 특수 표면 처리 공정을 사용합니다.