Основным материалом проводника, используемым в печатных платах, являетсямедная фольга, который используется для передачи сигналов и токов. В то же время медная фольга на печатных платах также может использоваться в качестве опорной плоскости для контроля импеданса линии передачи или в качестве экрана для подавления электромагнитных помех (EMI). В то же время в процессе производства печатных плат прочность на отслаивание, эффективность травления и другие характеристики медной фольги также будут влиять на качество и надежность производства печатных плат. Инженеры по компоновке печатных плат должны понимать эти характеристики, чтобы обеспечить успешное выполнение процесса производства печатных плат.
Медная фольга для печатных плат имеет фольгу из электролитической меди (электроосажденная медная фольга ED) и каландрованная отожженная медная фольга (рулонная отожженная медная фольга RA) двух видов: первый - гальваническим методом изготовления, второй - прокатным методом изготовления. В жестких печатных платах в основном используется электролитическая медная фольга, а для гибких печатных плат в основном используется прокатанная отожженная медная фольга.
Для применения в печатных платах существует значительная разница между электролитической и каландрированной медной фольгой. Электролитическая медная фольга имеет разные характеристики на двух поверхностях, т. е. шероховатость двух поверхностей фольги не одинакова. По мере увеличения частоты и скорости передачи данных конкретные характеристики медной фольги могут влиять на работу схем миллиметрового диапазона (миллиметровых волн) и высокоскоростных цифровых (HSD) цепей. Шероховатость поверхности медной фольги может влиять на вносимые потери печатной платы, однородность фазы и задержку распространения. Шероховатость поверхности медной фольги может привести к различиям в характеристиках от одной печатной платы к другой, а также к различиям в электрических характеристиках от одной печатной платы к другой. Понимание роли медной фольги в высокопроизводительных и высокоскоростных схемах может помочь оптимизировать и более точно смоделировать процесс проектирования от модели до реальной схемы.
Шероховатость поверхности медной фольги важна для производства печатных плат.
Относительно шероховатый профиль поверхности помогает усилить сцепление медной фольги с системой смолы. Однако более грубый профиль поверхности может потребовать более длительного времени травления, что может повлиять на производительность платы и точность линейного рисунка. Увеличение времени травления означает усиление бокового травления проводника и более сильное боковое травление проводника. Это затрудняет изготовление тонких линий и контроль импеданса. Кроме того, влияние шероховатости медной фольги на затухание сигнала становится очевидным по мере увеличения рабочей частоты схемы. На более высоких частотах через поверхность проводника передается больше электрических сигналов, а более шероховатая поверхность заставляет сигнал проходить большее расстояние, что приводит к большему затуханию или потерям. Поэтому для высокопроизводительных подложек требуется медная фольга с низкой шероховатостью и достаточной адгезией, чтобы соответствовать высокоэффективным системам смол.
Хотя в большинстве современных печатных плат толщина меди составляет 1/2 унции (около 18 мкм), 1 унции (около 35 мкм) и 2 унции (около 70 мкм), мобильные устройства являются одним из движущих факторов, по которым толщина меди на печатных платах должна быть такой же тонкой, как 1 мкм, тогда как, с другой стороны, толщина меди 100 мкм и более снова станет важной из-за новых применений (например, автомобильная электроника, светодиодное освещение и т. д.). .
А с развитием миллиметровых волн 5G, а также высокоскоростных последовательных каналов связи спрос на медную фольгу с более низким профилем шероховатости явно возрастает.
Время публикации: 10 апреля 2024 г.