การจำแนกประเภทและการใช้งานแผ่นทองแดง

1.ประวัติการพัฒนาของแผ่นทองแดง

ประวัติความเป็นมาของแผ่นทองแดงสามารถสืบย้อนกลับไปถึงช่วงทศวรรษที่ 1930 เมื่อโทมัส เอดิสัน นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันได้ประดิษฐ์สิทธิบัตรสำหรับการผลิตแผ่นโลหะบางแบบต่อเนื่อง ซึ่งกลายมาเป็นผู้บุกเบิกเทคโนโลยีแผ่นทองแดงแบบอิเล็กโทรไลต์สมัยใหม่ ต่อมา ญี่ปุ่นได้แนะนำและพัฒนาเทคโนโลยีนี้ในช่วงทศวรรษที่ 1960 และจีนประสบความสำเร็จในการผลิตแผ่นทองแดงแบบต่อเนื่องในปริมาณมากในช่วงต้นทศวรรษที่ 1970

2.การจำแนกประเภทของแผ่นทองแดง

แผ่นทองแดงแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ แผ่นทองแดงรีด (RA) และแผ่นทองแดงอิเล็กโทรไลต์ (ED)
แผ่นทองแดงม้วน:ผลิตด้วยวิธีทางกายภาพ มีพื้นผิวเรียบ นำไฟฟ้าได้ดี และมีต้นทุนสูง

แผ่นทองแดงอิเล็กโทรไลต์:ผลิตด้วยวิธีการสะสมทางไฟฟ้า มีต้นทุนต่ำ และเป็นผลิตภัณฑ์หลักในตลาด

ในจำนวนนี้ แผ่นทองแดงอิเล็กโทรไลต์สามารถแบ่งย่อยออกเป็นหลายประเภทเพื่อตอบสนองความต้องการการใช้งานที่แตกต่างกัน:

●แผ่นทองแดง HTE:ทนต่ออุณหภูมิสูง มีความเหนียวสูง เหมาะสำหรับแผงวงจร PCB หลายชั้น เช่น เซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูงและอุปกรณ์การบิน
กรณี: เซิร์ฟเวอร์ประสิทธิภาพสูงของ Inspur Information ใช้แผ่นทองแดง HTE เพื่อแก้ไขปัญหาการจัดการความร้อนและความสมบูรณ์ของสัญญาณในการประมวลผลประสิทธิภาพสูง

●แผ่นทองแดง RTF:ปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างแผ่นทองแดงและพื้นผิวฉนวน โดยทั่วไปใช้ในหน่วยควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์
กรณี: ระบบการจัดการแบตเตอรี่ของ CATL ใช้แผ่นทองแดง RTF เพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือและเสถียรภาพภายใต้สภาวะที่รุนแรง

●แผ่นทองแดง ULP:โปรไฟล์ต่ำพิเศษ ลดความหนาของบอร์ด PCB เหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์แบบบาง เช่น สมาร์ทโฟน
เคส: เมนบอร์ดสมาร์ทโฟนของ Xiaomi ใช้ฟอยล์ทองแดง ULP เพื่อให้มีดีไซน์ที่เบาและบางยิ่งขึ้น

●แผ่นทองแดง HVLP:ฟอยล์ทองแดงโปรไฟล์ต่ำพิเศษความถี่สูง ได้รับความนิยมในตลาดโดยเฉพาะเนื่องจากประสิทธิภาพการส่งสัญญาณที่ยอดเยี่ยม มีข้อดีคือมีความแข็งสูง พื้นผิวขรุขระเรียบ มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี ความหนาสม่ำเสมอ ฯลฯ ซึ่งสามารถลดการสูญเสียสัญญาณในผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ได้ ใช้สำหรับบอร์ด PCB ส่งสัญญาณความเร็วสูง เช่น เซิร์ฟเวอร์ระดับไฮเอนด์และศูนย์ข้อมูล
กรณีศึกษา: เมื่อไม่นานนี้ Solus Advanced Materials ซึ่งเป็นหนึ่งในซัพพลายเออร์ CCL หลักของ Nvidia ในเกาหลีใต้ ได้รับใบอนุญาตการผลิตจำนวนมากขั้นสุดท้ายจาก Nvidia และจะจัดหาแผ่นทองแดง HVLP ให้กับ Doosan Electronics เพื่อใช้ในเครื่องเร่งความเร็ว AI รุ่นใหม่ของ Nvidia ที่ Nvidia วางแผนจะเปิดตัวในปีนี้

3.อุตสาหกรรมและกรณีศึกษาการประยุกต์ใช้

●แผงวงจรพิมพ์ (PCB)
แผ่นทองแดงซึ่งเป็นชั้นตัวนำของ PCB ถือเป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
เคส: บอร์ด PCB ที่ใช้ในเซิร์ฟเวอร์ของ Huawei ประกอบด้วยฟอยล์ทองแดงที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้ได้การออกแบบวงจรที่ซับซ้อนและการประมวลผลข้อมูลความเร็วสูง

●แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
เนื่องจากทำหน้าที่เป็นตัวรวบรวมกระแสไฟฟ้าขั้วลบ ฟอยล์ทองแดงจึงมีบทบาทสำคัญในการนำไฟฟ้าในแบตเตอรี่
เคส: แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนของ CATL ใช้ฟอยล์ทองแดงอิเล็กโทรไลต์ที่มีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูง ซึ่งช่วยปรับปรุงความหนาแน่นพลังงานของแบตเตอรี่ และประสิทธิภาพในการชาร์จและคายประจุ

●การป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
ในเครื่อง MRI และอุปกรณ์ทางการแพทย์และสถานีฐานการสื่อสาร จะใช้แผ่นทองแดงเพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า
กรณี: อุปกรณ์ MRI ของ United Imaging Medical ใช้แผ่นทองแดงเพื่อป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ช่วยให้มั่นใจในความคมชัดและความแม่นยำของการถ่ายภาพ

●แผงวงจรพิมพ์แบบยืดหยุ่น
แผ่นทองแดงม้วนเหมาะสำหรับใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบโค้งงอได้เนื่องจากมีความยืดหยุ่น
เคส: สายรัดข้อมือ Xiaomi ใช้ PCB แบบยืดหยุ่น โดยที่ฟอยล์ทองแดงทำหน้าที่เป็นเส้นทางนำไฟฟ้าที่จำเป็น ขณะที่ยังคงความยืดหยุ่นของอุปกรณ์ไว้

●อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค คอมพิวเตอร์ และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง
ฟอยล์ทองแดงมีบทบาทสำคัญในเมนบอร์ดของอุปกรณ์ต่างๆ เช่น สมาร์ทโฟนและแล็ปท็อป
เคส: โน้ตบุ๊กซีรีส์ MateBook ของ Huawei ใช้ฟอยล์ทองแดงที่มีคุณสมบัติเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าสูงเพื่อให้แน่ใจถึงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์

●อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในรถยนต์ ในรถยนต์ยุคใหม่
ฟอยล์ทองแดงใช้ในส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่สำคัญ เช่น หน่วยควบคุมเครื่องยนต์และระบบจัดการแบตเตอรี่
กรณี: รถยนต์ไฟฟ้าของ Weilai ใช้แผ่นทองแดงเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการชาร์จแบตเตอรี่

●ในอุปกรณ์สื่อสาร เช่น สถานีฐาน 5G และเราเตอร์
ใช้แผ่นทองแดงเพื่อให้สามารถส่งข้อมูลด้วยความเร็วสูง
กรณี: อุปกรณ์สถานีฐาน 5G ของ Huawei ใช้แผ่นทองแดงประสิทธิภาพสูงเพื่อรองรับการส่งและการประมวลผลข้อมูลความเร็วสูง