De yndustry foar PCB-materialen hat signifikante hoemannichten tiid bestege oan it ûntwikkeljen fan materialen dy't it leechste mooglike sinjaalferlies leverje. Foar ûntwerpen mei hege snelheid en hege frekwinsje sille ferliezen sinjaalferspriedingsôfstân beheine en sinjalen fersteure, en it sil in impedânsjeôfwiking meitsje dy't te sjen is yn TDR-mjittingen. Wylst wy elk printe circuit board ûntwerpe en circuits ûntwikkelje dy't wurkje op hegere frekwinsjes, kin it ferleidend wêze om te kiezen foar it soepelste mooglike koper yn alle ûntwerpen dy't jo meitsje.

Hoewol it wier is dat koperruwheid ekstra impedânsjeôfwiking en ferliezen soarget, hoe glêd moat jo koperfolie wirklik wêze? Binne d'r inkele ienfâldige metoaden dy't jo brûke kinne om ferliezen te oerwinnen sûnder ultra-glêd koper foar elk ûntwerp te selektearjen? Wy sille dizze punten yn dit artikel besjen, lykas wat jo kinne sykje as jo begjinne te winkeljen foar PCB-stapelmateriaal.

Soarten fanPCB koperfolie

Normaal as wy prate oer koper op PCB-materialen, prate wy net oer it spesifike type koper, wy prate allinich oer syn rûchheid. Ferskillende koperdeposysjemetoaden produsearje films mei ferskillende rûchheidswearden, dy't dúdlik te ûnderskieden binne yn in scanning-elektronenmikroskoop (SEM) ôfbylding. As jo ​​sille wurkje op hege frekwinsjes (normaal 5 GHz WiFi of heger) of op hege snelheden, dan betelje omtinken oan it koper type spesifisearre yn jo materiaal datasheet.

Soargje der ek foar dat jo de betsjutting fan Dk-wearden yn in gegevensblêd begripe. Besjoch dizze podcastdiskusje mei John Coonrod fan Rogers om mear te learen oer Dk-spesifikaasjes. Mei dat yn gedachten, litte wy nei guon fan 'e ferskillende soarten PCB-koperfolie sjen.

Electrodeposited

Yn dit proses wurdt in trommel troch in elektrolytyske oplossing spûn, en in elektrodeposysjereaksje wurdt brûkt om de koperfolie op 'e trommel te "groeien". As de trommel draait, wurdt de resultearjende koperfilm stadichoan op in roller ferpakt, wat in trochgeande blêd fan koper jout dat letter op in laminaat rôle wurde kin. De trommelkant fan it koper sil yn wêzen oerienkomme mei de rûchheid fan 'e trommel, wylst de bleatstelde kant folle rûger sil wêze.

Electrodeposited PCB koper folie

Electrodeposited koper produksje.
Om brûkt te wurden yn in standert PCB-fabrykaasjeproses, sil de rûge kant fan it koper earst wurde bûn oan in glêshars-dielektrikum. De oerbleaune bleatstelde koper (trommelkant) sil mei opsetsin gemysk rûge wurde moatte (bygelyks mei plasma-etsen) foardat it kin wurde brûkt yn it standert koperbeklaaide laminaasjeproses. Dit soarget derfoar dat it kin wurde bûn oan de folgjende laach yn 'e PCB-stapel.

Oerflak-behannele Electrodeposited koper

Ik wit net de bêste term dy't alle ferskillende soarten oerflak behannele omfettetkoperen folies, dus de boppesteande kop. Dizze kopermaterialen binne fral bekend as omkearde behannele folies, hoewol twa oare fariaasjes binne beskikber (sjoch hjirûnder).

Omkearde behannele folies brûke in oerflakbehanneling dy't wurdt tapast oan 'e glêde kant (trommelkant) fan in elektrodeponearre koperblêd. In behanneling laach is gewoan in tinne coating dy't mei opsetsin roughens it koper, sadat it sil hawwe grutter adhesion oan in dielectric materiaal. Dizze behannelingen fungearje ek as in oksidaasjebarriêre dy't korrosysje foarkomt. As dit koper wurdt brûkt om te meitsjen laminaat panielen, de behannele kant wurdt bûn oan de dielectric, en de oerbleaune rûge kant bliuwt bleatsteld. De bleatstelde kant sil net nedich gjin ekstra roughening foardat etsen; it sil al genôch krêft hawwe om te ferbinen mei de folgjende laach yn 'e PCB-stackup.

Trije fariaasjes op omkearde behannele koperfolie omfetsje:

Hege temperatuer elongation (HTE) koper folie: Dit is in electrodeposited koper folie dy't foldocht oan IPC-4562 Grade 3 spesifikaasjes. It bleatstelde gesicht wurdt ek behannele mei in oksidaasjebarriêre om korrosje te foarkommen by opslach.
Dûbelbehannele folie: Yn dizze koperfolie wurdt de behanneling oan beide kanten fan 'e film tapast. Dit materiaal wurdt soms trommel-side behannele folie neamd.
Resistive koper: Dit wurdt normaal net klassifisearre as in oerflak-behannele koper. Dizze koperfolie brûkt in metallyske coating oer de matte kant fan it koper, dy't dan rûch wurdt oant it winske nivo.
Oanfraach foar oerflakbehanneling yn dizze kopermaterialen is ienfâldich: de folie wurdt rôle troch ekstra elektrolytbaden dy't in sekundêre koperplating tapasse, folge troch in barriêre siedlaach, en as lêste in anty-tarnish filmlaach.

PCB koper folie

Oerflakbehannelingprosessen foar koperfolies. [Boarne: Pytel, Steven G., et al. "Analyse fan koperbehannelingen en de effekten op sinjaalpropagaasje." Yn 2008 58th Electronic Components and Technology Conference, s. 1144-1149. IEEE, 2008.]
Mei dizze prosessen hawwe jo in materiaal dat maklik kin wurde brûkt yn it standert boardfabrikaasjeproses mei minimale ekstra ferwurking.

Rolled-Annealed Koper

Rôle-annealed koperen folies sille in rol fan koperfolie troch in pear rollen passe, dy't it koperblêd kâld rôlje nei de winske dikte. De rûchheid fan it resultearjende folieblêd sil ferskille ôfhinklik fan 'e rôljende parameters (snelheid, druk, ensfh.).

De resultearjende sheet kin wêze hiel glêd, en striations binne sichtber op it oerflak fan de rôle-annealed koper sheet. De ôfbyldings hjirûnder litte in ferliking sjen tusken in elektrodeponearre koperfolie en in rôle-annealed folie.

PCB koper folie ferliking

Ferliking fan electrodeposited vs rôle-annealed foils.
Low-Profil Koper
Dit is net needsaaklik in soarte fan koperfolie dat jo soene meitsje mei in alternatyf proses. Low-profyl koper is electrodeposited koper dat wurdt behannele en wizige mei in mikro-roughening proses te foarsjen tige lege gemiddelde rûchheid mei genôch ruwheid foar adhesion oan it substraat. De prosessen foar it produsearjen fan dizze koperfolies binne normaal eigendom. Dizze folies wurde faak kategorisearre as ultra-leech profyl (ULP), heul leech profyl (VLP), en gewoan leechprofyl (LP, sawat 1 mikron gemiddelde rûchheid).

Related artikels:

Wêrom wurdt koperfolie brûkt yn PCB Manufacturing?

Koperfolie brûkt yn printe circuit board