Material und Lagenaufbau
Der Aufbau beginnt mit der Entscheidung, woher das Kupfer kommt. Wo das Gewicht als Folie existiert, wird das Laminat mit dickem Kupfer auf den Lagen bestellt, die es brauchen; wo das Design mehr verlangt, wird der Rest während des Aufbaus galvanisiert. Dicke Folie bringt eigene Handhabungsregeln mit: Sie legt sich nicht so an wie dünne Folie, und das Prepreg muss eine tiefere Stufe um jede dicke Fläche füllen.
Die Kupferbilanz wird hier ebenso entschieden wie im Layout. Ein Aufbau mit dickem Kupfer auf einer Seite und ohne auf der anderen wirft sich beim Laminieren, deshalb werden dicke Flächen gespiegelt, wo das Design es zulässt, und die Reste fängt der Prozess auf.
Bohren
Dickere Nutzen sind schwerer, und eine dicke Kupferlage setzt dem Bohrer stärker zu. Der Verbrauch an Bohrern steigt, Ein- und Ausstiegsmaterial werden für die höhere Last gewählt, und der Lochdurchmesser bleibt in den angegebenen Grenzen: 0,15 mm mechanisch, 0,1 mm per Laser, mit einem Seitenverhältnis von 15:1 für die galvanisierte Hülse.
Galvanik
In der Galvanik entsteht die Dicke. Dickkupfer braucht oft mehrere Zyklen statt eines langen Durchlaufs, weil ein einzelner Durchlauf bei der Stromdichte, die für die Zieldicke nötig ist, den Resist verbrennen und den Nutzen ungleich beschichten würde. Strukturgalvanik schlägt Kupfer in der Schaltung nieder statt über die ganze Fläche, was Kupfer spart und der Ebenheit zugutekommt.
Belichten und Ätzen
Eine dicke Lage braucht mehr als einen Ätzdurchlauf. 700 µm Kupfer in einem Durchlauf zu entfernen würde den Resist stark unterätzen und eine trapezförmige Leiterbahn hinterlassen, die deutlich schmaler ist als gezeichnet, deshalb wird der Nutzen in Stufen geätzt und das Ätzbad dazwischen erneuert. Darum werden minimale Leiterbahn und minimaler Abstand auf einer dicken Lage gegen ihr Gewicht angegeben: Der Prozess setzt die Grenze, nicht die Zeichnung.
Lötstopp, Bestückungsdruck und Oberfläche
Der Lötstopplack wird über Dickkupfer zweimal gedruckt. Der erste Druck deckt den größten Teil der Stufe ab; der zweite schließt die dünnen Stellen an den Schultern der Leiterbahnen und die Lufteinschlüsse an den Kanten und baut genug Film auf, um die Bestückung zu überstehen. Der Bestückungsdruck folgt derselben Oberfläche, deshalb wird die Lesbarkeit der Zeichen auf einer dicken Platine geprüft und nicht angenommen.
Die Oberfläche wird nach der Geometrie gewählt: HASL folgt der Kupferkontur, ENIG und Tauchzinn ergeben ein flaches Pad für feine Raster, und Blitzgold passt zu Kanten von Steckverbindern.
Test und Prüfung
Die Platinen laufen durch 100 % elektrischen Test, AOI wo die Oberfläche es erlaubt, Röntgen wo Lötstellen oder Innenlagen verdeckt sind, und Schliff am Coupon für Lochwand und Oberflächenkupfer. Die Abnahme erfolgt nach IPC-6012B für die Fertigung und IPC-A-600H für die Ausführung, mit UL-Anerkennung unter E354070. Dickkupfer-Lötstellen, die bestückt werden, werden mit Blick auf das Reflowprofil geprüft, weil das Kupfer Wärme vom Pad abführt.
Wo die Folge abgestimmt wird
Die Fertigungsfolge wird durch den Lagenaufbau bestimmt und deshalb im DFM vor der Werkzeugerstellung festgelegt. Der angegebene Bereich steht auf der Seite Dickkupferplatinen, die Designfolgen im Designleitfaden und die Bestückung der fertigen Platine auf der Seite PCB-Bestückung.
