PCB materiālu nozare ir iztērējusi ievērojamu laiku, izstrādājot materiālus, kas nodrošina zemāko iespējamo signāla zudumu. Liela ātruma un augstas frekvences projektiem zaudējumi ierobežos signāla izplatīšanās attālumu un izkropļo signālus, un tas radīs pretestības novirzi, ko var redzēt TDR mērījumos. Kad mēs izstrādājam jebkuru iespiestu shēmas plati un izstrādājam shēmas, kas darbojas ar augstākām frekvencēm, var būt vilinoši izvēlēties pēc iespējas gludāko iespējamo varu visos jūsu izveidotajos dizainos.

Lai gan ir taisnība, ka vara nelīdzenums rada papildu pretestības novirzi un zaudējumus, cik gluda vara folija patiešām ir jābūt? Vai ir dažas vienkāršas metodes, kuras varat izmantot, lai pārvarētu zaudējumus, neizvēloties īpaši gludu varu katram dizainam? Mēs apskatīsim šos punktus šajā rakstā, kā arī to, ko varat meklēt, ja sākat iepirkties PCB Stackup materiālos.

VeidiPCB vara folija

Parasti, kad mēs runājam par Copper on PCB materiāliem, mēs nerunājam par konkrēto vara veidu, mēs runājam tikai par tā nelīdzenumu. Dažādas vara nogulsnēšanās metodes rada plēves ar atšķirīgām nelīdzenuma vērtībām, kuras var skaidri atšķirt skenējošā elektronu mikroskopa (SEM) attēlā. Ja jūs darbosities ar lielām frekvencēm (parasti 5 GHz WiFi vai vairāk) vai lielā ātrumā, tad pievērsiet uzmanību vara tipam, kas norādīts materiāla datu lapā.

Pārliecinieties arī par DK vērtību nozīmi datu lapā. Noskatieties šo Podcast diskusiju ar Džonu Koonrodu no Rodžersa, lai uzzinātu vairāk par DK specifikācijām. Paturot to prātā, apskatīsim dažus dažādus PCB vara folijas veidus.

Elektrolīts

Šajā procesā bungas tiek sagrieztas caur elektrolītisku šķīdumu, un, lai “audzētu” vara foliju uz bungas, tiek izmantota elektrodepozīcijas reakcija. Kad bungas griežas, iegūtā vara plēve tiek lēnām iesaiņota uz veltņa, dodot nepārtrauktu vara lapu, kuru vēlāk var ripot uz lamināta. Vara bungas puse būtībā sakrīt ar bungas nelīdzenumu, bet pakļautā puse būs daudz rupjāka.

Elektrodepositēts PCB vara folija

Elektrodeposēta vara ražošana.
Lai to varētu izmantot standarta PCB ražošanas procesā, vara aptuvenā puse vispirms tiks savienota ar stikla resīna dielektriku. Atlikušajam pakļautajam varam (bungas pusē) būs jābūt apzināti raupjam ķīmiski (piemēram, ar plazmas kodināšanu), pirms to var izmantot standarta vara apšuvuma laminēšanas procesā. Tas nodrošinās, ka to var saistīt ar nākamo slāni PCB skurstenī.

Ar virsmu apstrādāts ar elektrodepositēts varš

Es nezinu labāko terminu, kas aptver visus dažādos apstrādātās virsmas veidusvara folijas, tādējādi iepriekš minētais virsraksts. Šie vara materiāli ir vislabāk pazīstami kā pretēji apstrādāti folija, lai gan ir pieejamas vēl divas variācijas (skatīt zemāk).

Apgriezti apstrādātie folijas izmanto virsmas apstrādi, kas tiek uzklāta uz elektrodepozētas vara loksnes gludo pusi (bungas pusi). Ārstēšanas slānis ir tikai plāns pārklājums, kas apzināti raupj varš, tāpēc tam būs lielāka saķere ar dielektrisko materiālu. Šīs ārstēšanas metodes darbojas arī kā oksidācijas barjera, kas novērš koroziju. Kad šo varš tiek izmantots, lai izveidotu lamināta paneļus, apstrādātā puse ir savienota ar dielektriku, un atlikušā aptuvenā puse paliek pakļauta. Atklātajai pusei pirms kodināšanas nevajadzēs papildu raustīšanos; Tam jau būs pietiekami daudz spēka, lai piesaistītu nākamo slāni PCB skurstenī.

Trīs variantu variācijas variācijas ietver:

Augstas temperatūras pagarināšanās (HTE) vara folija: šī ir elektrodeposēta vara folija, kas atbilst IPC-4562 3. pakāpes specifikācijām. Atklātā seja tiek apstrādāta arī ar oksidācijas barjeru, lai novērstu koroziju uzglabāšanas laikā.
Divreiz apstrādāta folija: šajā vara folijā apstrāde tiek piemērota abām filmas pusēm. Šo materiālu dažreiz sauc par bungu apstrādātu foliju.
Rezistālais varš: tas parasti netiek klasificēts kā ar virsmu apstrādāts varš. Šī vara folija izmanto metālisku pārklājumu virs vara matētās puses, kas pēc tam tiek raupja līdz vēlamajam līmenim.
Virsmas apstrādes pielietojums šajos vara materiālos ir vienkāršs: folija tiek ripota caur papildu elektrolītu vannām, kas uzklāj sekundāru vara pārklājumu, kam seko barjeras sēklu slānis, un, visbeidzot, antipasta plēves slānis.

PCB vara folija

Virsmas apstrādes procesi vara folijām. [Avots: Pytel, Stīvens G., et al. "Vara ārstēšanas metožu analīze un ietekme uz signāla izplatīšanos." 2008. gadā 58. elektroniskie komponenti un tehnoloģiju konference, 1144.-1149.lpp. IEEE, 2008.]
Izmantojot šos procesus, jums ir materiāls, kuru var viegli izmantot standarta plates ražošanas procesā ar minimālu papildu apstrādi.

Rullēts vara vara

Ritētās vara folijas izvadīs vara folijas rullīti caur rullīšu pāri, kas vara loksni auksti rullēs vēlamajam biezumam. Iegūtās folijas loksnes nelīdzenums mainīsies atkarībā no ritošajiem parametriem (ātrums, spiediens utt.).

Iegūtā loksne var būt ļoti gluda, un virsmas ir redzamas uz ripotās vara loksnes virsmas. Zemāk redzamie attēli parāda elektrodepositētas vara folijas un ripotu folijas salīdzinājumu.

PCB vara folijas salīdzinājums

Elektrodepositētu salīdzinājumā ar rullētām folijām.
Zema profila vara
Tas ne vienmēr ir vara folijas veids, kuru jūs izgatavotu ar alternatīvu procesu. Zema profila vara ir elektrodepositēts varš, ko apstrādā un modificē ar mikrolenēšanas procesu, lai nodrošinātu ļoti zemu vidējo raupjumu ar pietiekamu raupju, lai saķerētu substrātu. Šo vara foliju ražošanas procesi parasti ir patentēti. Šīs folijas bieži klasificē kā īpaši zemu profilu (ULP), ļoti zemu profilu (VLP) un vienkārši zemu profilu (LP, aptuveni 1 mikronu vidējais raupjums).

Saistītie raksti ：

Kāpēc vara folija tiek izmantota PCB ražošanā?

Vara folija, ko izmanto iespiestā shēmas platē