La industrio de presitaj cirkvitplatoj (PCB) pasigis signifajn kvantojn da tempo disvolvante materialojn, kiuj provizas la plej malaltan eblan signalperdon. Por altrapidaj kaj altfrekvencaj dezajnoj, perdoj limigos la disvastiĝan distancon de la signalo kaj distordos signalojn, kaj tio kreos impedancan devion, kiu videblas en TDR-mezuradoj. Dum ni desegnas ajnan presitan cirkvitplaton kaj disvolvas cirkvitojn, kiuj funkcias je pli altaj frekvencoj, povas esti tente elekti la plej glatan eblan kupron en ĉiuj dezajnoj, kiujn vi kreas.

Kvankam estas vere, ke la krudeco de kupro kreas plian impedancan devion kaj perdojn, kiom glata vere devas esti via kupra folio? Ĉu ekzistas iuj simplaj metodoj, kiujn vi povas uzi por superi perdojn sen elekti ultra-glatan kupron por ĉiu dezajno? Ni rigardos ĉi tiujn punktojn en ĉi tiu artikolo, kaj ankaŭ kion vi povas serĉi, se vi komencas aĉeti materialojn por stakigi PCB-ojn.

Tipoj dePCB-Kupra Folio

Normale kiam ni parolas pri kupro sur PCB-materialoj, ni ne parolas pri la specifa tipo de kupro, ni nur parolas pri ĝia krudeco. Malsamaj kupro-demetaj metodoj produktas filmojn kun malsamaj krudecaj valoroj, kiujn oni povas klare distingi en bildo de skana elektrona mikroskopo (SEM). Se vi funkcios je altaj frekvencoj (normale 5 GHz WiFi aŭ pli) aŭ je altaj rapidoj, tiam atentu la kupro-tipon specifitan en via materiala datenfolio.

Ankaŭ, certiĝu kompreni la signifon de Dk-valoroj en datenfolio. Rigardu ĉi tiun podkastan diskuton kun John Coonrod de Rogers por lerni pli pri Dk-specifoj. Konsiderante tion, ni rigardu kelkajn el la malsamaj tipoj de kupra folio por PCB-oj.

Elektrodeponita

En ĉi tiu procezo, tamburo estas turnata tra elektroliza solvaĵo, kaj elektrodepozicia reakcio estas uzata por "kreskigi" la kupran tavolon sur la tamburo. Dum la tamburo rotacias, la rezulta kupra tavolo estas malrapide envolvita sur rulpremilon, donante kontinuan kupran tavolon, kiu poste povas esti rulita sur lamenaĵon. La tambura flanko de la kupro esence kongruos kun la krudeco de la tamburo, dum la eksponita flanko estos multe pli malglata.

Elektrodeponita PCB-kupra folio

Produktado de elektrodeponita kupro.
Por esti uzata en norma PCB-fabrikadprocezo, la malglata flanko de la kupro unue estos ligita al vitro-rezina dielektriko. La restanta eksponita kupro (tamburflanko) devos esti intence malglatigita kemie (ekz., per plasmagravado) antaŭ ol ĝi povas esti uzata en la norma kupro-kovrita lamenigprocezo. Tio certigos, ke ĝi povas esti ligita al la sekva tavolo en la PCB-stako.

Surfac-traktita elektrodeponita kupro

Mi ne scias la plej bonan terminon, kiu ampleksas ĉiujn diversajn tipojn de surfaco traktita.kupraj folioj, tial la supra titolo. Ĉi tiuj kupraj materialoj estas plej konataj kiel inverse traktitaj folioj, kvankam du aliaj variaĵoj estas haveblaj (vidu sube).

Inverse traktitaj folioj uzas surfacan traktadon, kiu estas aplikata al la glata flanko (tambura flanko) de elektrodeponita kupra tavolo. Trakta tavolo estas nur maldika tegaĵo, kiu intence malglatigas la kupron, do ĝi havos pli grandan adheron al dielektrika materialo. Ĉi tiuj traktadoj ankaŭ funkcias kiel oksidiĝa bariero, kiu malhelpas korodon. Kiam ĉi tiu kupro estas uzata por krei lamenajn panelojn, la traktita flanko estas ligita al la dielektriko, kaj la restanta malglata flanko restas eksponita. La eksponita flanko ne bezonos plian malglatigon antaŭ gravurado; ĝi jam havos sufiĉe da forto por ligiĝi al la sekva tavolo en la PCB-stako.

Tri variaĵoj pri inverse traktita kuprofolio inkluzivas:

Kupra folio kun alta temperaturo kaj plilongigo (HTE): Ĉi tiu estas elektrodeponita kupra folio, kiu konformas al la specifoj de IPC-4562 Grado 3. La eksponita surfaco ankaŭ estas traktita per oksidiĝa bariero por malhelpi korodon dum stokado.
Duoble traktita folio: En ĉi tiu kupra folio, la traktado estas aplikata al ambaŭ flankoj de la filmo. Ĉi tiu materialo estas foje nomata tamburflanka traktita folio.
Rezista kupro: Ĉi tio ne estas normale klasifikita kiel surfac-traktita kupro. Ĉi tiu kuprofolio uzas metalan tegaĵon super la mata flanko de la kupro, kiu poste estas malglatigita ĝis la dezirata nivelo.
La apliko de surfaca traktado en ĉi tiuj kupraj materialoj estas simpla: la folio estas rulita tra pliaj elektrolitaj banoj, kiuj aplikas sekundaran kupropagaĵon, sekvata de bariera semtavolo, kaj fine kontraŭ-makuleca filmtavolo.

PCB-kupra folio

Surfactraktadaj procezoj por kupraj folioj. [Fonto: Pytel, Steven G., et al. "Analizo de kupraj traktadoj kaj la efikoj sur signaldisvastiĝo." En 2008 58-a Konferenco pri Elektronikaj Komponantoj kaj Teknologio, pp. 1144-1149. IEEE, 2008.]
Per ĉi tiuj procezoj, vi havas materialon, kiu povas esti facile uzata en la norma procezo de tabula fabrikado kun minimuma aldona prilaborado.

Ruliĝita-kalcinigita kupro

Rulitaj-kalcinigitaj kupraj folioj trapasos rulon de kupra folio tra paro da rulpremiloj, kiuj malvarme rulos la kupran folion ĝis la dezirata dikeco. La krudeco de la rezulta folia folio varios depende de la rulaj parametroj (rapido, premo, ktp.).

La rezulta plato povas esti tre glata, kaj strioj estas videblaj sur la surfaco de la rulita-kalcinigita kupra plato. La subaj bildoj montras komparon inter elektrodeponita kupra folio kaj rulita-kalcinigita folio.

Komparo de kupra folio de PCB

Komparo de elektrodeponitaj kontraŭ rulitaj kalcinigitaj folioj.
Malaltprofila kupro
Ĉi tio ne nepre estas tipo de kupra folio, kiun vi fabrikus per alternativa procezo. Malaltprofila kupro estas elektrodeponita kupro, kiu estas traktita kaj modifita per mikro-malglatiga procezo por provizi tre malaltan averaĝan malglatecon kun sufiĉa malglatigo por adhero al la substrato. La procezoj por fabrikado de ĉi tiuj kupraj folioj estas normale proprietaj. Ĉi tiuj folioj ofte estas kategoriigitaj kiel ultra-malaltaprofilaj (ULP), tre malaltaprofilaj (VLP), kaj simple malaltprofilaj (LP, ĉirkaŭ 1 mikrona averaĝa malglateco).

Rilataj artikoloj：

Kial oni uzas kupran folion en fabrikado de PCB-oj?

Kupra Folio Uzata en Presita Cirkvitplato