Прамысловасць матэрыялаў для друкаваных поплаткаў выдаткавала значную колькасць часу на распрацоўку матэрыялаў, якія забяспечваюць мінімальна магчымыя страты сігналу. Для высокахуткасных і высокачашчынных канструкцый страты будуць абмяжоўваць адлегласць распаўсюджвання сігналу і скажаць сігналы, а таксама ствараць адхіленне імпедансу, якое можна ўбачыць у вымярэннях TDR. Паколькі мы распрацоўваем любую друкаваную плату і распрацоўваем схемы, якія працуюць на больш высокіх частотах, можа ўзнікнуць спакуса выбраць максімальна гладкую медзь ва ўсіх створаных вамі канструкцыях.

Нягледзячы на ​​тое, што шурпатасць медзі стварае дадатковыя адхіленні імпедансу і страты, наколькі гладкай павінна быць ваша медная фальга? Ці можна выкарыстоўваць некалькі простых метадаў, каб пераадолець страты, не выбіраючы звышгладкую медзь для кожнай канструкцыі? Мы разгледзім гэтыя моманты ў гэтым артыкуле, а таксама тое, што вы можаце шукаць, калі пачнеце купляць матэрыялы для зборкі друкаваных плат.

ВідыМедная фальга PCB

Звычайна, калі мы гаворым пра медзь на друкаваных поплатках, мы не гаворым пра канкрэтны тып медзі, мы гаворым толькі пра яе шурпатасць. Розныя метады нанясення медзі ствараюць плёнкі з рознымі значэннямі шурпатасці, якія можна выразна адрозніць на выяве сканіруючага электроннага мікраскопа (SEM). Калі вы збіраецеся працаваць на высокіх частотах (звычайна 5 ГГц Wi-Fi або вышэй) або на высокіх хуткасцях, звярніце ўвагу на тып медзі, указаны ў вашым тэхнічным пашпарце.

Акрамя таго, пераканайцеся, што вы разумееце значэнне значэнняў Dk у табліцы дадзеных. Глядзіце гэтую дыскусію ў падкасце з Джонам Кунродам з Rogers, каб даведацца больш пра спецыфікацыі Dk. Маючы гэта на ўвазе, давайце разгледзім некаторыя з розных тыпаў меднай фальгі для друкаваных плат.

Электронаплавленный

У гэтым працэсе барабан пракручваецца праз электралітычны раствор, і рэакцыя электраасаджэння выкарыстоўваецца для «вырошчвання» меднай фальгі на барабане. Калі барабан круціцца, атрыманая медная плёнка павольна намотваецца на ролік, утвараючы бесперапынны ліст медзі, які пазней можна накруціць на ламінат. Бок барабана медзі будзе па сутнасці адпавядаць шурпатасці барабана, у той час як адкрыты бок будзе значна больш грубым.

Медная фальга, нанесеная на друкаваную плату

Вытворчасць электроаплавленной медзі.
Для выкарыстання ў стандартным працэсе вырабу друкаванай платы шурпаты бок медзі спачатку злучаецца са шкляным дыэлектрыкам. Астатняя адкрытая медзь (бок барабана) павінна быць наўмысна шурпатай хімічным шляхам (напрыклад, з дапамогай плазменнага тручэння), перш чым яе можна будзе выкарыстоўваць у стандартным працэсе ламінавання з медным пакрыццём. Гэта гарантуе, што яго можна будзе злучыць з наступным пластом друкаванай платы.

Электроасаджаная медзь з апрацаванай паверхняй

Я не ведаю лепшага тэрміна, які ахоплівае ўсе розныя тыпы апрацаваных паверхняўмедныя плёнкі, такім чынам, загаловак вышэй. Гэтыя медныя матэрыялы найбольш вядомыя як фольга са зваротнай апрацоўкай, хоць даступныя дзве іншыя разнавіднасці (гл. ніжэй).

Фальга з зваротнай апрацоўкай выкарыстоўвае апрацоўку паверхні, якая наносіцца на гладкі бок (бок барабана) электроасадженного меднага ліста. Апрацоўчы пласт - гэта проста тонкае пакрыццё, якое наўмысна робіць медзь шурпатай, таму яна будзе мець большую адгезію да дыэлектрычнага матэрыялу. Гэтыя апрацоўкі таксама дзейнічаюць як акісляльны бар'ер, які прадухіляе карозію. Калі гэтая медзь выкарыстоўваецца для стварэння ламінатных панэляў, апрацаваны бок злучаецца з дыэлектрыкам, а пакінуты шурпаты бок застаецца адкрытым. Аголеная бок не будзе мець патрэбы ў дадатковай шурпатасці перад тручэннем; ён ужо будзе мець дастатковую трываласць, каб злучыцца з наступным пластом друкаванай платы.

Тры варыяцыі меднай фальгі з зваротнай апрацоўкай ўключаюць:

Медная фальга пры высокім тэмпературным падаўжэнні (HTE): гэта медная фальга, нанесеная электраасаджаннем, якая адпавядае спецыфікацыям IPC-4562 класа 3. Адкрытая частка таксама апрацавана акісляльным бар'ерам для прадухілення карозіі падчас захоўвання.
Фальга з падвойнай апрацоўкай: у гэтай меднай фальгі апрацоўка наносіцца на абодва бакі плёнкі. Гэты матэрыял часам называюць фальгой, апрацаванай з боку барабана.
Рэзістыўная медзь: гэта звычайна не класіфікуецца як медзь з апрацаванай паверхняй. Гэтая медная фальга выкарыстоўвае металічнае пакрыццё на матавым баку медзі, якое затым становіцца шурпатым да патрэбнага ўзроўню.
Прымяненне апрацоўкі паверхні ў гэтых медных матэрыялах простае: фальга пракатваецца праз дадатковыя ванны з электралітам, якія наносяць другаснае меднае пакрыццё, пасля чаго наносіцца бар'ерны затравочны пласт і, нарэшце, пласт плёнкі супраць пацямнення.

Медная фальга PCB

Працэсы апрацоўкі паверхні меднай фальгі. [Крыніца: Pytel, Steven G., et al. "Аналіз апрацоўкі меддзю і ўздзеяння на распаўсюджванне сігналу". У 2008 годзе 58-я канферэнцыя па электронных кампанентах і тэхналогіях, стар. 1144-1149. IEEE, 2008.]
З дапамогай гэтых працэсаў у вас ёсць матэрыял, які можна лёгка выкарыстоўваць у стандартным працэсе вырабу дошкі з мінімальнай дадатковай апрацоўкай.

Катаная-адпаленая медзь

Пракатаная-адпаленая медная фальга будзе прапускаць рулон меднай фальгі праз пару валкоў, якія пракатваюць медны ліст да жаданай таўшчыні. Шурпатасць атрыманага ліста фальгі будзе вар'іравацца ў залежнасці ад параметраў пракаткі (хуткасць, ціск і г.д.).

Атрыманы ліст можа быць вельмі гладкім, і на паверхні пракатанага-адпаленага меднага ліста бачныя палосы. На малюнках ніжэй паказана параўнанне паміж электраасаджанай меднай фальгой і згорнутай-адпаленай фальгой.

Параўнанне друкаванай платы з меднай фальгі

Параўнанне электраасаджанай і згорнутай-адпаленай фольгі.
Нізкапрофільная медзь
Гэта неабавязкова тып меднай фальгі, які вы б вырабілі з дапамогай альтэрнатыўнага працэсу. Нізкапрофільная медзь - гэта электроасаджаная медзь, якая апрацавана і мадыфікавана з дапамогай працэсу мікрашурпатасці, каб забяспечыць вельмі нізкую сярэднюю шурпатасць з дастатковай шурпатасцю для счаплення з падкладкай. Працэсы вытворчасці гэтай меднай фальгі звычайна з'яўляюцца запатэнтаванымі. Гэтыя плёнкі часта класіфікуюцца як звышнізкапрофільныя (ULP), вельмі нізкапрофільныя (VLP) і проста нізкапрофільныя (LP, сярэдняя шурпатасць прыблізна 1 мікрон).

Звязаныя артыкулы:

Чаму медная фальга выкарыстоўваецца ў вытворчасці друкаваных плат?

Медная фальга, якая выкарыстоўваецца ў друкаваных поплатках