D'PCB Materialindustrie huet bedeitend Quantitéiten un Zäit verbruecht fir Materialien z'entwéckelen déi de niddregsten méigleche Signalverloscht ubidden. Fir héich Vitesse an héich Frequenz Design, Verloschter wäert Signal Ausbreedung Distanz limitéieren an Signaler verzerren, an et wäert eng impedance deviation schafen, datt an TDR Miessunge gesi kann. Wéi mir all gedréckte Circuit Board designen an Circuiten entwéckelen déi mat méi héije Frequenzen funktionnéieren, kann et verlockend sinn fir de glatteste méigleche Kupfer an all Designen ze wielen déi Dir erstellt.

Och wann et richteg ass datt Kupferrauheet zousätzlech Impedanzabweichung a Verloschter erstellt, wéi glat muss Är Kupferfolie wierklech sinn? Ginn et e puer einfache Methoden déi Dir benotze kënnt fir Verloschter ze iwwerwannen ouni ultra-glat Kupfer fir all Design ze wielen? Mir wäerten op dës Punkten an dësem Artikel kucken, wéi och wat Dir kënnt kucken fir wann Dir fir PCB stackup Material akafen ufänken.

Zorte vuPCB Kupferfolie

Normalerweis wa mir iwwer Kupfer op PCB Materialien schwätzen, schwätze mir net iwwer déi spezifesch Aart vu Kupfer, mir schwätzen nëmmen iwwer seng Rauhheet. Verschidde Kupferablagerungsmethoden produzéieren Filmer mat ënnerschiddleche Rauhwäerter, déi kloer an engem Scannenelektronenmikroskop (SEM) Bild ënnerscheeden kënnen. Wann Dir mat héijer Frequenzen operéiert (normalerweis 5 GHz WiFi oder méi héich) oder mat héijer Geschwindegkeet, da kuckt op d'Kupfertyp, déi an Ärem Materialdatenblat spezifizéiert ass.

Gitt och sécher d'Bedeitung vun Dk Wäerter an engem Dateblat ze verstoen. Kuckt dës Podcast Diskussioun mam John Coonrod vu Rogers fir méi iwwer Dk Spezifikatioune ze léieren. Mat deem vergiessen, loosst eis e puer vun de verschiddenen Aarte vu PCB Kupferfolie kucken.

Elektrodepositéiert

An dësem Prozess gëtt eng Trommel duerch eng elektrolytesch Léisung gesponnen, an eng Elektrodepositiounsreaktioun gëtt benotzt fir d'Kupferfolie op d'Trommel ze "wuessen". Wéi d'Trommel rotéiert, gëtt de resultéierende Kupferfilm lues op eng Roller gewéckelt, wat e kontinuéierleche Kupferplack gëtt, dee spéider op e Laminat gewalzt ka ginn. D'Trommelsäit vum Kupfer passt wesentlech mat der Rauheet vun der Trommel, während déi ausgesat Säit vill méi rau wäert sinn.

Elektrodepositéiert PCB Kupferfolie

Elektrodepositéiert Kupferproduktioun.
Fir an engem Standard PCB Fabrikatiounsprozess benotzt ze ginn, gëtt déi rau Säit vum Kupfer als éischt mat engem Glasharz-Dielektrik gebonnen. Déi verbleiwen ausgesat Kupfer (Trommelsäit) muss bewosst chemesch gerappt ginn (zB mat Plasma Ätzen) ier et am Standard Kupferbekleed Laminéierungsprozess benotzt ka ginn. Dëst wäert suergen datt et op déi nächst Schicht am PCB-Stackup gebonnen ka ginn.

Uewerfläch-behandelt Electrodeposited Koffer

Ech weess net dee beschte Begrëff deen all déi verschidden Aarte vu Uewerfläch behandelt ëmfaasstKupferfolie, also déi uewe Rubrik. Dës Kupfermaterialien sinn am Beschten bekannt als ëmgedréint behandelt Folie, obwuel zwou aner Variatiounen verfügbar sinn (kuckt hei ënnen).

Reverse behandelt Folie benotzen eng Uewerflächbehandlung déi op déi glat Säit (Trommelsäit) vun engem elektrodeponéierte Kupferplack applizéiert gëtt. Eng Behandlungsschicht ass just eng dënn Beschichtung déi de Kupfer bewosst rau mécht, sou datt et méi grouss Adhäsioun zu engem dielektrescht Material wäert hunn. Dës Behandlungen handelen och als Oxidatiounsbarriär déi Korrosioun verhënnert. Wann dëse Kupfer benotzt gëtt fir Laminatplacke ze kreéieren, gëtt déi behandelt Säit un d'Dielektrik gebonnen, an d'Iwwerreschter rau Säit bleift ausgesat. Déi ausgesat Säit brauch keng zousätzlech Rauhung virum Ätzen; et wäert scho genuch Kraaft hunn fir un déi nächst Layer am PCB Stackup ze verbannen.

Dräi Variatiounen op ëmgedréint behandelt Kupferfolie enthalen:

Héichtemperaturverlängerung (HTE) Kupferfolie: Dëst ass eng elektrodeponéiert Kupferfolie déi mat IPC-4562 Grad 3 Spezifikatioune entsprécht. Dat ausgesat Gesiicht gëtt och mat enger Oxidatiounsbarriär behandelt fir Korrosioun während der Lagerung ze vermeiden.
Duebelbehandelt Folie: An dëser Kupferfolie gëtt d'Behandlung op béide Säiten vum Film applizéiert. Dëst Material gëtt heiansdo Trommelsäit behandelt Folie genannt.
Resistive Kupfer: Dëst gëtt normalerweis net als Uewerflächbehandelt Kupfer klasséiert. Dës Kupferfolie benotzt eng metallesch Beschichtung iwwer déi matte Säit vum Kupfer, deen dann op de gewënschten Niveau gerappt gëtt.
D'Uewerflächbehandlungsapplikatioun an dëse Kupfermaterialien ass einfach: d'Folie gëtt duerch zousätzlech Elektrolytbäder gewalzt, déi eng sekundär Kupferbeschichtung applizéieren, gefollegt vun enger Barrière Som Schicht, a schliisslech eng Anti-Tarnish Filmschicht.

PCB Kupferfolie

Uewerflächebehandlungsprozesser fir Kupferfolien. [Source: Pytel, Steven G., et al. "Analyse vu Kupferbehandlungen an d'Effekter op Signalverbreedung." ech 2008 58. Electronic Komponente an Technology Konferenz, S. 1144-1149. IEEE, 2008.]
Mat dëse Prozesser hutt Dir e Material dat einfach am Standard Board Fabrikatiounsprozess mat minimaler zousätzlech Veraarbechtung benotzt ka ginn.

Rolled-annealed Koffer

Rolled-annealed Kupferfolien wäerten eng Rolle vu Kupferfolie duerch e Paar Roller passéieren, déi d'Kupferplack op déi gewënscht Dicke kal rullen. D'Rauwheet vun der resultéierender Folieplack variéiert jee no de Rollingparameter (Geschwindegkeet, Drock, etc.).

Déi doraus resultéierend Plack kann ganz glat ginn, a Sträifen sinn op der Uewerfläch vun der gewalzt-annealed Kupfer Blat siichtbar. D'Biller hei drënner weisen e Verglach tëscht enger elektrodeposéierter Kupferfolie an enger gewalztem annealéierter Folie.

PCB Kupferfolie Verglach

Verglach vun electrodeposited vs gewalzt-annealed Folie.
Niddereg-Profil Koffer
Dëst ass net onbedéngt eng Zort Kupferfolie déi Dir mat engem alternativen Prozess fabrizéieren. Niddereg-Profil Kupfer ass elektrodeponéiert Kupfer dat mat engem Mikro-Roughening-Prozess behandelt a geännert gëtt fir ganz niddereg duerchschnëttlech Rauhheet mat genuch Rauhung fir Adhäsioun zum Substrat ze bidden. D'Prozesser fir d'Fabrikatioun vun dëse Kupferfolien sinn normalerweis propriétaire. Dës Folie ginn dacks kategoriséiert als ultra-niddereg Profil (ULP), ganz niddereg Profil (VLP), an einfach niddereg-Profil (LP, ongeféier 1 Mikron Duerchschnëttsrauheet).

Verbonnen Artikelen:

Firwat gëtt Kupferfolie an der PCB-Fabrikatioun benotzt?

Kupferfolie benotzt am gedréckte Circuit Board