PCB 製造中的銅箔基板（CCL）完整指南
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在印刷電路板（PCB）製造領域中，銅箔基板（CCL）是所有設計的基礎。不論是組裝簡單的單層板，還是複雜的高速多層系統，了解 CCL 都是不可或缺的。本文將全面介紹 CCL 是什麼、有哪些類型、關鍵特性，以及它們如何影響 PCB 的性能與可靠性。
1. 什麼是銅箔基板（CCL）？
銅箔基板（CCL）是一種複合材料，將銅箔壓合在非導電基材的一側或兩側（通常為玻璃纖維強化環氧樹脂、聚醯亞胺或其他介電材料）。它作為PCB 製造的「空白畫布」，同時提供機械支撐與電子電路所需的導電路徑。
在 PCB 製程中，不需要的銅會被蝕刻掉，留下導線、焊墊與接地平面，依照電路設計連接電子元件。
2. CCL 的基本結構
典型的 CCL 由以下層次組成：
⦁ 銅箔：提供導電層。
⦁ 膠層（部分類型）：將銅箔黏合至基材。
⦁ 介電基材：提供電氣絕緣與機械穩定性。
在高頻或軟板應用的無膠 CCL 中，銅箔直接壓合於基材，無膠層，以提升訊號完整性。
銅箔基板的類型
CCL 可依基材材料、熱性能與機械特性等因素分類，如下：
3. 什麼是銅箔基板？
銅箔基板（CCL）是 PCB 的一種基材，以玻璃纖維或木漿紙為補強材料，經樹脂含浸後，在一面或兩面覆上銅箔並熱壓成型。
它是 Copper Clad Laminate 的縮寫。
CCL 由銅箔與樹脂含浸玻璃纖維布壓合而成，經後續加工即成為印刷線路板上的電子電路。
AGC 開發並生產全系列射頻與數位材料，包含熱固與熱塑性銅箔基板及預浸膠片／接合膜基材，提供高可靠性及優異的熱、機械與電氣性能。熱塑性材料專為關鍵射頻／微波元件、天線、功率放大器與組件設計。優異的機械與電氣性能使PTFE 樹脂系統成為最低損耗、高頻應用的首選。熱固材料則用於核心路由器、高速交換器、超級電腦、下一代無線通訊，以及對低訊號衰減、高可靠性與高資料傳輸速率有嚴格要求的應用。
銅箔基板（CCL）是將電子級玻璃纖維布或其他補強材料含浸樹脂，外覆單面或雙面銅箔，經熱壓而成的板狀材料，簡稱覆銅板。
各種不同形式與功能的印刷電路板，都是在覆銅板上選擇性加工、蝕刻、鑽孔與鍍銅而成。印刷電路板主要負責互連、絕緣與支撐，對電路訊號的傳輸速度、能量損耗與特性阻抗影響極大。因此，PCB 的性能、品質、加工性、製造水準、製造成本，以及長期可靠性與穩定性，很大程度上取決於銅箔基板。
4. 優秀 CCL 的關鍵條件
CCL 只有在以下性能要求達標時，才能表現優異：
外觀：製程中若出現凹痕、刮傷、樹脂點、皺褶、針孔、氣泡等缺陷，將導致 CCL 與 PCB 性能下降。因此優秀 CCL 必須表面平整光滑。
尺寸：由於 CCL 是 PCB 的基材，其長度、寬度、對角線偏差與翹曲度都必須符合對應 PCB 的尺寸要求。
電氣性能：PCB 的核心任務即電氣功能，任何影響電性的參數都需嚴格設計，包括介電常數（Dk）、介電損耗因子（Df）、體積電阻、表面電阻、絕緣電阻、耐電弧、介電擊穿電壓、電氣強度、相比漏電起痕指數（CTI）等。
5. 銅箔基板的製造流程
銅箔基板（CCL）的製造流程通常包含以下步驟：
絕緣材料準備：依需求尺寸準備玻璃纖維布等絕緣材料，如FR-4。
含浸：將絕緣材料含浸於樹脂溶液（如環氧樹脂），去除多餘樹脂後得到均勻含浸的膠片。
烘乾與預固化：含浸後烘乾並部分固化（B-stage），使其具剛性 yet 在加熱加壓下仍可黏合。
與銅箔壓合：在高溫高壓下將銅箔壓合於基材單面或雙面，熱能進一步固化樹脂並與銅箔牢固結合成單一結構。
冷卻與整理：壓合後冷卻，修剪多餘邊料，進行外觀檢查與厚度量測等品質檢驗。
裁切：最終依市場需求將大板裁切成所需尺寸。
6. CCL 的製造流程
銅箔基板的製造通常包含以下步驟：
⦁ 樹脂調配：混合並處理環氧、聚醯亞胺或 PTFE 樹脂。
⦁ 基材含浸：將玻璃纖維布或其他材料含浸樹脂。
⦁ 疊合：將含浸後的基材疊合，並於單面或雙面放置銅箔。
⦁ 熱壓：於高溫高壓下固化樹脂並使銅箔牢固結合。
⦁ 冷卻與裁切：冷卻後依需求裁切成板料尺寸。
⦁ 表面處理：進行防氧化等最終處理，保護銅面。
7. CCL 常用標準
⦁ IPC-4101：剛性與多層 PCB 基材規範。
⦁ IPC-4204：軟性 CCL 材料規範。
⦁ UL 94：材料阻燃等級。
⦁ RoHS／REACH 合規：環保與安全法規。
製造商與設計者必須確保 CCL 符合上述標準，以保證可靠性、安全性與環保要求。
8. 如何為您的 PCB 選擇合適的 CCL
選擇合適的 CCL 需考量以下因素：
⦁ 工作頻率：頻率越高，越需低 Dk 與低 Df 材料。
⦁ 熱管理需求：電源或 LED 應用可選金屬基 CCL。
⦁ 軟性需求：軟板與軟硬結合板需使用軟性 CCL。
⦁ 環境條件：高濕、化學腐蝕或極端溫度需選用高耐受材料。
選擇 CCL 時，必須在成本、性能與加工需求之間取得平衡。JLCPCB 提供多樣可靠的板材與專業 PCB 製造服務，協助您為專案做出最佳選擇。
結語
銅箔基板（CCL）是現代電子產品無聲卻關鍵的基石。其選擇深刻影響 PCB 的電氣、機械與熱性能。隨著裝置日益小型、高速與高功率，CCL 材料的創新持續推動 PCB 技術的極限。不論您設計的是簡單的消費性產品，還是精密的通訊設備，深入了解 CCL 都能為成功奠定堅實基礎。
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