Промишлеността на PCB материали е отделила значително количество време за разработване на материали, които осигуряват най -ниска възможна загуба на сигнал. За високи скорости и високочестотни дизайни загубите ще ограничат разстоянието за разпространение на сигнала и изкривяващи сигнали и ще създадат отклонение на импеданса, което може да се види при измерванията на TDR. Докато проектираме всяка печатна платка и разработваме вериги, които работят на по -високи честоти, може да е изкушаващо да изберете най -гладката възможна мед във всички дизайни, които създавате.

Макар че е вярно, че грапавостта на медта създава допълнително отклонение и загуби на импеданс, колко гладко трябва да бъде вашето медно фолио? Има ли някои прости методи, които можете да използвате за преодоляване на загуби, без да избирате ултра гладка мед за всеки дизайн? Ще разгледаме тези точки в тази статия, както и какво можете да търсите, ако започнете да пазарувате PCB Stackup материали.

ВидовеPCB медно фолио

Обикновено, когато говорим за мед на PCB материали, не говорим за специфичния тип мед, говорим само за нейната грапавост. Различните методи за отлагане на мед произвеждат филми с различни стойности на грапавостта, които могат да бъдат ясно разграничени в сканиращо изображение на електронен микроскоп (SEM). Ако ще работите с високи честоти (обикновено 5 GHz WiFi или по -горе) или с високи скорости, обърнете внимание на типа мед, посочен в листа на вашия материал.

Също така, не забравяйте да разберете значението на стойностите на DK в лист с данни. Гледайте тази дискусия на подкаста с Джон Куонрод от Роджърс, за да научите повече за спецификациите на DK. Имайки това предвид, нека разгледаме някои от различните видове медно фолио на PCB.

Електродепозирани

В този процес барабанът се върти през електролитен разтвор и се използва реакция на електродепозиция за „отглеждане“ на медното фолио върху барабана. Докато барабанът се върти, полученият меден филм бавно се увива върху ролка, като дава непрекъснат лист мед, който по -късно може да се навие върху ламинат. Барабанната страна на медта по същество ще съответства на грапавостта на барабана, докато изложената страна ще бъде много по -груба.

Електродепозирано медно фолио на PCB

Производство на мед на електродепозити.
За да се използва в стандартен процес на производство на PCB, грубата страна на медта първо ще бъде свързана към диелектрик със стъклен смот. Останалата изложена мед (страна на барабана) ще трябва да бъде умишлено грубо химически (напр. С плазменото офорт), преди да може да се използва в стандартния процес на ламиниране на мед. Това ще гарантира, че той може да бъде свързан към следващия слой в PCB Stackup.

Повърхностно лекувана електродепозирана мед

Не знам най -добрия термин, който обхваща всички различни видове обработени повърхностМедни фолиа, по този начин горното заглавие. Тези медни материали са най -известни като фолиа, обработени с обратна обработка, въпреки че са налични две други вариации (виж по -долу).

Обратните обработени фолиа използват повърхностна обработка, която се прилага върху гладката страна (барабанна страна) на електродепозирана меден лист. Обрабочният слой е просто тънко покритие, което умишлено груби медта, така че ще има по -голяма адхезия към диелектричен материал. Тези лечения също действат като бариера за окисляване, която предотвратява корозията. Когато тази мед се използва за създаване на ламинатни панели, третираната страна е свързана към диелектрика, а остатъчната груба страна остава изложена. Изложената страна няма да се нуждае от допълнително грубо преди офорт; Той вече ще има достатъчно сила, за да се свърже до следващия слой в PCB Stackup.

Три вариации на медното фолио, обработено с обратна обработка, включват:

Медно температурно удължаване (HTE): Това е електродепозирано медно фолио, което отговаря на спецификациите на IPC-4562 степен 3. Изложеното лице също се обработва с окислителна бариера, за да се предотврати корозия по време на съхранение.
Двойно обработено фолио: В това медно фолио лечението се прилага и от двете страни на филма. Този материал понякога се нарича фолио, третирано от барабан.
Резистивна мед: Това обикновено не се класифицира като мед, обработена с повърхност. Това медно фолио използва метално покритие над матовата страна на медта, която след това се разбърква до желаното ниво.
Прилагането на повърхностно обработка в тези медни материали е ясно: фолиото се навива през допълнителни електролитни бани, които прилагат вторично медно покритие, последвано от бариерно семенно слой и накрая анти-тарнски филмов слой.

PCB медно фолио

Процеси на повърхностно пречистване на медни фолиа. [Източник: Pytel, Steven G., et al. "Анализ на медните лечения и ефектите върху разпространението на сигнала." През 2008 г. 58-та електронна конференция за електронни компоненти и технологии, стр. 1144-1149. IEEE, 2008.]
С тези процеси имате материал, който може лесно да се използва в процеса на производство на стандартни платки с минимална допълнителна обработка.

Разточена мед

Медните фолиа с разтопени разтоци ще преминат ролка медно фолио през чифт ролки, които ще търсят студено медния лист до желаната дебелина. Грубостта на получения лист на фолио ще варира в зависимост от параметрите на търкаляне (скорост, налягане и т.н.).

Полученият лист може да бъде много гладък, а ивиците се виждат на повърхността на разточения меден лист. Изображенията по-долу показват сравнение между електродепозирано медно фолио и фолио с разточено отключено.

Сравнение на медното фолио на PCB

Сравнение на електродепозирани спрямо навити фолиа.
Мед с нисък профил
Това не е непременно вид медно фолио, което бихте изработили с алтернативен процес. Медта с нисък профил е електродепозирана мед, която се обработва и модифицира с процес на микропревтягане, за да осигури много ниска средна грапавост с достатъчно грубо за адхезия към субстрата. Процесите за производство на тези медни фолиа обикновено са собствени. Тези фолиа често се категоризират като ултра нисък профил (ULP), много нисък профил (VLP) и просто нископрофил (LP, приблизително 1 средна грапавост на микрона).

Свързани статии:

Защо медното фолио се използва при производството на печатни платки?

Медно фолио, използвано в печатна платка