Głównym materiałem przewodzącym stosowanym w płytkach PCB jestfolia miedziana, który służy do przesyłania sygnałów i prądów.Jednocześnie folia miedziana na płytkach PCB może być również używana jako płaszczyzna odniesienia do kontrolowania impedancji linii przesyłowej lub jako ekran do tłumienia zakłóceń elektromagnetycznych (EMI).Jednocześnie w procesie produkcji PCB wytrzymałość na odrywanie, wydajność trawienia i inne właściwości folii miedzianej będą miały również wpływ na jakość i niezawodność produkcji PCB.Inżynierowie zajmujący się układem płytek PCB muszą zrozumieć te cechy, aby mieć pewność, że proces produkcji płytek PCB będzie mógł zostać pomyślnie przeprowadzony.
Folia miedziana do płytek drukowanych posiada folię z miedzi elektrolitycznej (Elektroosadzana folia miedziana ED) i kalandrowaną, odprężoną folią miedzianą (walcowana, wyżarzana folia miedziana RA) dwa rodzaje, pierwszy poprzez galwanizację, drugi poprzez walcowanie.W przypadku sztywnych płytek PCB stosuje się głównie folie z miedzi elektrolitycznej, natomiast w przypadku elastycznych płytek drukowanych stosuje się głównie folie z miedzi wyżarzanej walcowanej.
W przypadku zastosowań w płytkach drukowanych istnieje znacząca różnica między foliami z miedzi elektrolitycznej i kalandrowanej.Folie z miedzi elektrolitycznej mają różne właściwości na swoich dwóch powierzchniach, tj. chropowatość obu powierzchni folii nie jest taka sama.Wraz ze wzrostem częstotliwości i szybkości obwodów specyficzne właściwości folii miedzianych mogą wpływać na działanie obwodów częstotliwości fal milimetrowych (fala mm) i obwodów cyfrowych o dużej szybkości (HSD).Chropowatość powierzchni folii miedzianej może wpływać na tłumienie PCB, jednorodność fazy i opóźnienie propagacji.Chropowatość powierzchni folii miedzianej może powodować różnice w wydajności jednej płytki drukowanej na drugiej, a także różnice w wydajności elektrycznej jednej płytki PCB na drugiej.Zrozumienie roli folii miedzianych w wysokowydajnych i szybkich obwodach może pomóc w optymalizacji i dokładniejszej symulacji procesu projektowania od modelu do rzeczywistego obwodu.
Chropowatość powierzchni folii miedzianej jest ważna przy produkcji płytek PCB
Stosunkowo szorstki profil powierzchni pomaga wzmocnić przyczepność folii miedzianej do układu żywicy.Jednakże bardziej szorstki profil powierzchni może wymagać dłuższego czasu trawienia, co może mieć wpływ na produktywność płyty i dokładność wzoru linii.Wydłużony czas trawienia oznacza zwiększone trawienie boczne przewodnika i silniejsze trawienie boczne przewodnika.Utrudnia to wytwarzanie cienkich linii i kontrolę impedancji.Ponadto wpływ chropowatości folii miedzianej na tłumienie sygnału staje się widoczny wraz ze wzrostem częstotliwości roboczej obwodu.Przy wyższych częstotliwościach przez powierzchnię przewodnika przepuszcza się więcej sygnałów elektrycznych, a bardziej chropowata powierzchnia powoduje, że sygnał pokonuje większą odległość, co skutkuje większym tłumieniem lub stratą.Dlatego podłoża o wysokiej wydajności wymagają folii miedzianych o niskiej chropowatości i wystarczającej przyczepności, aby pasowały do wysokowydajnych systemów żywic.
Chociaż obecnie w większości zastosowań na płytkach PCB stosuje się grubość miedzi wynoszącą 1/2 uncji (około 18 µm), 1 uncję (około 35 µm) i 2 uncje (około 70 µm), urządzenia mobilne są jednym z czynników wpływających na to, że grubość miedzi na PCB jest tak mała jak Z drugiej strony grubości miedzi wynoszące 100 μm i więcej staną się ponownie istotne ze względu na nowe zastosowania (np. elektronika samochodowa, oświetlenie LED itp.)..
A wraz z rozwojem fal milimetrowych 5G oraz szybkich łączy szeregowych wyraźnie rośnie zapotrzebowanie na folie miedziane o niższych profilach chropowatości.
Czas publikacji: 10 kwietnia 2024 r