CCL là gì? Sự liên kết giữa CCL, PCB và AI

Bobby Brown

Cập nhật 2023-12-17

CCL là gì? Sự liên kết giữa CCL, PCB và AI

Mục lục

Copper Clad Laminate (CCL) là gì?
CCL trong Ngành PCB và AI
Tìm hiểu thêm về ngành công nghiệp lá đồng
Ứng dụng của Lưu lượng kế và Vòi phun trong Ngành Công nghiệp Lá đồng

Copper Clad Laminate (CCL) là gì?

Copper Clad Laminate (CCL), vật liệu nền cốt lõi cho PCB, gồm một lớp đồng mỏng gắn với lớp nền không dẫn điện, thường bằng chất kết dính. Lớp đồng, dày từ 0.005mm đến 0.5mm, có độ dẫn điện và tính dễ uốn tuyệt vời, lý tưởng cho thiết bị điện tử. Lớp nền CCL, làm từ sợi thủy tinh hoặc composite gốc giấy, cung cấp độ bền kết cấu và cách điện. Sự kết hợp này đóng vai trò quan trọng trong sản xuất PCB, ảnh hưởng đến hiệu suất điện, quản lý nhiệt, và độ tin cậy của mạch điện.

[1][2][3][4]

CCL trong Ngành PCB và AI

Copper Clad Laminate (CCL), là nền tảng chính của bảng mạch in (PCB), tạo thành khung của mạch, cho phép kết nối các linh kiện điện tử. Như một cầu nối quan trọng cho giao tiếp điện, CCL hỗ trợ sự tương tác phức tạp của các mạch trên PCB. Những PCB này kết nối các mạch và linh kiện phức tạp, rất cần thiết trong phần cứng AI như Tensor Processing Units (TPUs) của Google và GPU của NVIDIA. Ứng dụng của PCB mở rộng sang các lĩnh vực AI như học máy, học sâu, camera thông minh, thiết bị nhận dạng giọng nói, xe tự hành, công nghệ nhà thông minh, và Internet of Things (IoT). Tóm lại, vai trò của CCL trong sản xuất PCB là nền tảng cho mạng lưới điện tử phức tạp, góp phần thúc đẩy công nghệ AI và tích hợp thiết bị thông minh. This brief overview integrates the common keywords and concepts related to Copper Clad Laminate, Printed Circuit Boards, and their applications in AI and other smart technologies, ensuring it's concise and clear for native English speakers.

Tìm hiểu thêm về ngành công nghiệp lá đồng

Các loại CCL (Copper Clad Laminate)

Copper Clad Laminate (CCL) là vật liệu nền tảng trong sản xuất bảng mạch in (PCB), quan trọng để tạo ra các mạch hiệu suất cao và đáng tin cậy.

Các loại CCL chính bao gồm CCL Cứng, như FR-4 và CEM-1, nổi bật với các tính chất điện và độ bền cơ học, và CCL Linh Hoạt, cung cấp khả năng uốn dẻo cho nhiều ứng dụng khác nhau.

Các loại CCL được phân loại dựa trên vật liệu cách điện, vật liệu gia cố, và đặc tính hiệu suất.

Lá đồng trong CCL, quan trọng cho khả năng dẫn điện, có các dạng như lá đồng điện phân và lá đồng cán, cùng các loại chuyên biệt như lá đồng dính, chống ăn mòn, chống nhiễu EMI, màng mỏng, linh hoạt, và chống cháy.

Những loại lá đồng này đáp ứng các yêu cầu khác nhau của PCB, ảnh hưởng đến khả năng dẫn nhiệt, độ uốn dẻo, và khả năng chống môi trường.

[5]

ED (Electrodeposited Copper) là gì?

| ED（Electrodeposited Copper）

Lá đồng điện phân, được biết đến với độ dẫn điện cao, độ tinh khiết, độ dày đồng nhất, và bề mặt nhẵn, rất quan trọng trong các thiết bị điện tử tiên tiến, đặc biệt là trong sản xuất PCB (bảng mạch in) và kết nối bên trong của các thiết bị điện tử. Lá đồng này được sản xuất thông qua quy trình mạ điện, bao gồm một số bước quan trọng:

| ED（Electrodeposited Copper）

Lắng đọng đồng điện phân: Một lớp nền, có thể là vải sợi thủy tinh hoặc giấy cellulose, được treo trong bể điện phân chứa dung dịch đồng sunfat. Khi dòng điện được áp dụng, các ion đồng bị khử và lắng đọng lên cực âm, tạo thành một lớp đồng đồng nhất.

Quá trình tách lớp: Lá đồng được lắng đọng sau đó được tách ra khỏi lớp nền.

Gia cố lớp mạ: Sử dụng một trống titan kết nối với nguồn điện một chiều (DC). Trống quay chậm, và các ion đồng từ dung dịch điện phân lắng đọng lên bề mặt của nó, tạo ra một lớp đồng được gia cố.

Khắc: Phương pháp hóa học hoặc cơ học được sử dụng để khắc các mẫu mạch mong muốn lên bề mặt lá đồng.

Cắt: Cuối cùng, lá đồng lớn được cắt thành các kích thước yêu cầu và cuộn lại để dễ dàng vận chuyển và sử dụng trong tương lai.

[6][7][8][9][10]

RA（ Rolled & Annealed copper）

| RA（ Rolled & Annealed copper）

Lá đồng cán và ủ (RA) cung cấp độ linh hoạt, độ kéo dài và khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ cao vượt trội so với lá đồng điện phân, khiến nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng điện tử linh hoạt như Bảng Mạch In Linh Hoạt (FPC) và các linh kiện điện tử có thể uốn cong khác. Quy trình sản xuất lá đồng RA bao gồm việc cán các thỏi đồng thông qua máy cán, từ từ làm mỏng chúng thành các tấm lá đồng.

| RA（ Rolled & Annealed copper）

Nung thỏi đồng: Các thỏi đồng có độ tinh khiết cao, có thể là thỏi, thanh, tấm hoặc lá, được nung nóng trước đến nhiệt độ phù hợp để cán.

Cán sơ bộ: Các thỏi đồng đã được nung nóng trải qua quá trình cán sơ bộ qua các máy như máy cán, hình thành và làm mỏng đồng ban đầu.

Cán nóng trung gian: Lá đồng đi qua máy cán trong khi duy trì một nhiệt độ cụ thể, kéo dài vật liệu, giảm độ dày và cải thiện độ đồng nhất.

Cán lạnh: Quy trình này tiếp tục làm mỏng lá đồng, dẫn đến cấu trúc hạt mịn và đồng nhất hơn, đồng thời cải thiện tính chất cơ học của lá đồng.

Giam lạnh: Sau khi cán lạnh, lá đồng có thể được giam lạnh để tăng độ cứng và sức mạnh. Quá trình giam lạnh bao gồm việc nung nóng lá đến một nhiệt độ nhất định và sau đó làm lạnh nhanh, ổn định cấu trúc và tăng cường độ cứng và sức mạnh.

Cán cuối: Sau khi giam lạnh, lá đồng trải qua quá trình cán cuối để đạt được độ dày mong muốn. Bước này yêu cầu thiết bị chính xác cao để đảm bảo độ dày và độ nhẵn bề mặt theo yêu cầu.

[11]

Ứng dụng của Lưu lượng kế và Vòi phun trong Ngành Công nghiệp Lá đồng

Ứng dụng Vòi phun: Quy trình Rửa Nước

| CCLWater Rinse Process

Trong sản xuất lá đồng, bước rửa nước thường được yêu cầu để loại bỏ các chất phụ gia hóa học, cặn bã, hoặc các chất không mong muốn khác có thể còn lại trên bề mặt lá đồng. Các vòi phun được sử dụng để phun nước sạch hoặc các chất rửa một cách đồng đều.

Các quy trình sản xuất lá đồng khác nhau có thể yêu cầu áp suất rửa khác nhau, và khả năng điều chỉnh áp suất vòi phun có thể đáp ứng các nhu cầu làm sạch cụ thể.

Trong một số trường hợp, việc bảo vệ bề mặt lá đồng có thể cần thiết trong quá trình rửa để ngăn ngừa hư hại hoặc oxy hóa không cần thiết. Các vòi phun có thể được sử dụng để áp dụng các chất bảo vệ bề mặt, đảm bảo tính toàn vẹn của lá đồng trong quá trình rửa.

| Water washing equipment low-pressure water spray

Trường hợp: Nhà sản xuất lá đồng điện phân hàng đầu Nhật Bản cho PCB

Tình huống: Công ty này đã gặp khó khăn với thiết bị nhập khẩu và các vòi phun nguyên bản của Nhật Bản sử dụng trong quy trình rửa nước. Ngoài sự bất tiện khi thường xuyên phải mua vòi phun thay thế từ Nhật Bản, nhà máy hoạt động với áp suất dưới 0.8 kgf/cm2, với lưu lượng chỉ khoảng 0.2 LPM. Các vòi phun thông thường trên thị trường gặp khó khăn trong việc duy trì mẫu phun hình quạt và bị phân bố không đồng đều trong các điều kiện áp suất thấp và lưu lượng thấp như vậy. Do đó, công ty đã tìm kiếm một giải pháp vòi phun thay thế.

Giải pháp: Vòi phun hình quạt một khối LORRIC (NH 01-100)
Trong trường hợp cụ thể này, LORRIC đã đề xuất vòi phun hình quạt một khối NH 01-100 cho khách hàng. Vòi phun này cho thấy khả năng duy trì phun đều với góc lên tới 100 độ trong môi trường áp suất thấp 0.8 kgf/cm2 và lưu lượng 0.2 LPM. Điều này đảm bảo hiệu suất làm sạch hiệu quả trong khi ngăn ngừa hư hại bề mặt lá đồng. Sau khi thử nghiệm, công ty xác nhận rằng sản phẩm của LORRIC đáp ứng yêu cầu của máy móc và hoàn toàn thay thế các vòi phun rửa nước trong thiết bị của họ bằng sản phẩm của chúng tôi.

Ứng dụng Lưu lượng kế - Đo lường Dung dịch Đồng Sulfat

Trong quá trình sản xuất lá đồng điện phân, nồng độ dung dịch đồng sulfat có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của lá đồng được sản xuất. Do đó, các nhân viên vận hành cần giám sát việc sử dụng dung dịch đồng sulfat để kiểm soát nồng độ của nó và duy trì chất lượng lá đồng. Ngoài ra, nước được sử dụng để làm sạch bề mặt sau khi sản xuất lá đồng và trong các quy trình xử lý bề mặt tiếp theo. Lưu lượng kế có thể giám sát lượng nước tiêu thụ trong quá trình rửa, tối ưu hóa hiệu quả của quy trình rửa.

| Taiwanese petrochemical plant produces electrolytic copper foil

Trường hợp: Công ty Hóa dầu lớn của Đài Loan

Tình huống: Thiết bị lá đồng điện phân của công ty yêu cầu lưu lượng kế để đo lường việc sử dụng dung dịch đồng sulfat và giám sát nồng độ dung dịch nhằm kiểm soát chất lượng của lá đồng được sản xuất. Trước đây, các lưu lượng kế dựa trên diện tích đã được sử dụng trong thiết bị của họ. Mặc dù những lưu lượng kế này đơn giản và tiết kiệm chi phí, nhưng chúng yêu cầu nhân viên quan sát vị trí của quả bóng nổi để diễn giải lưu lượng, thiếu khả năng giám sát thời gian thực. Với sự phát triển của khái niệm nhà máy thông minh, công ty mong muốn thay thế các lưu lượng kế trên thiết bị của họ bằng các lưu lượng kế kỹ thuật số có thể tích hợp với hệ thống điều khiển trung tâm để giám sát thiết bị qua máy tính.

Giải pháp: Lưu lượng kế siêu âm kẹp ống LORRIC (FU-ES EchoSense)
Để đáp ứng yêu cầu của khách hàng, LORRIC đề xuất Lưu lượng kế siêu âm FU-ES EchoSense cho các đường ống có đường kính nhỏ. Thiết kế tích hợp giữa đầu dò và đơn vị chính cho phép lắp đặt trong 90 giây nhờ vào hệ thống khóa nhanh, giảm độ phức tạp lắp đặt. Lưu lượng kế còn có chức năng thiết lập nhanh, tự động phát hiện vật liệu ống, độ dày tường và các yếu tố môi trường, cho phép người dùng thiết lập chỉ với một nút nhấn. Về giao tiếp, lưu lượng kế cung cấp ba tùy chọn đầu ra (đầu ra analog 4-20mA, tín hiệu điều khiển Modbus RTU RS485, và tín hiệu công tắc quang), giúp thích ứng với thiết bị điều khiển trung tâm trong nhà máy, cung cấp giải pháp giao tiếp toàn diện.