Mae'r diwydiant deunyddiau PCB wedi treulio cryn dipyn o amser yn datblygu deunyddiau sy'n darparu'r golled signal isaf posibl. Ar gyfer dyluniadau cyflymder uchel ac amledd uchel, bydd colledion yn cyfyngu ar bellter lluosogi signal ac yn ystumio signalau, a bydd yn creu gwyriad rhwystriant y gellir ei weld mewn mesuriadau TDR. Wrth i ni ddylunio unrhyw fwrdd cylched printiedig a datblygu cylchedau sy'n gweithredu ar amleddau uwch, efallai y bydd yn demtasiwn i ddewis y copr llyfnaf posibl ym mhob dyluniad rydych chi'n ei greu.

Er ei bod yn wir bod garwedd copr yn creu gwyriad a cholledion rhwystriant ychwanegol, pa mor llyfn y mae angen i'ch ffoil copr fod mewn gwirionedd? A oes rhai dulliau syml y gallwch eu defnyddio i oresgyn colledion heb ddewis copr hynod llyfn ar gyfer pob dyluniad? Byddwn yn edrych ar y pwyntiau hyn yn yr erthygl hon, yn ogystal â'r hyn y gallwch edrych amdano os byddwch chi'n dechrau siopa am ddeunyddiau pentyrru PCB.

Mathau oFfoil Copr PCB

Fel arfer pan fyddwn yn siarad am gopr ar ddeunyddiau PCB, nid ydym yn siarad am y math penodol o gopr, dim ond am ei garwedd yr ydym yn siarad. Mae gwahanol ddulliau dyddodiad copr yn cynhyrchu ffilmiau â gwerthoedd garwedd gwahanol, y gellir eu gwahaniaethu'n glir mewn delwedd microsgop electron sganio (SEM). Os ydych chi'n mynd i fod yn gweithredu ar amleddau uchel (5 GHz WiFi neu uwch fel arfer) neu ar gyflymder uchel, yna rhowch sylw i'r math o gopr a nodir yn eich taflen ddata ddeunydd.

Hefyd, gwnewch yn siŵr eich bod chi'n deall ystyr gwerthoedd Dk mewn taflen ddata. Gwyliwch y drafodaeth podlediad hon gyda John Coonrod o Rogers i ddysgu mwy am fanylebau Dk. Gyda hynny mewn golwg, gadewch i ni edrych ar rai o'r gwahanol fathau o ffoil copr PCB.

Electrodeposited

Yn y broses hon, mae drwm yn cael ei nyddu trwy hydoddiant electrolytig, a defnyddir adwaith electrododiad i “dyfu” y ffoil copr ar y drwm. Wrth i'r drwm gylchdroi, mae'r ffilm gopr sy'n deillio o hyn yn cael ei lapio'n araf ar rholer, gan roi dalen barhaus o gopr y gellir ei rolio'n ddiweddarach ar laminiad. Yn y bôn, bydd ochr drwm y copr yn cyd-fynd â garwedd y drwm, tra bydd yr ochr agored yn llawer mwy garw.

Ffoil copr PCB electrodeposited

Cynhyrchu copr electrodeposited.
Er mwyn cael ei ddefnyddio mewn proses gwneuthuriad PCB safonol, bydd ochr garw'r copr yn cael ei bondio'n gyntaf i ddeuelectrig gwydr-resin. Bydd angen garwhau'r copr agored sy'n weddill (ochr drwm) yn fwriadol yn gemegol (ee, gydag ysgythru plasma) cyn y gellir ei ddefnyddio yn y broses lamineiddio safonol â gorchudd copr. Bydd hyn yn sicrhau y gellir ei fondio i'r haen nesaf yn y stackup PCB.

Copr electrodeposited wedi'i drin ag arwyneb

Dydw i ddim yn gwybod y term gorau sy'n cwmpasu'r holl fathau gwahanol o arwynebau sy'n cael eu trinffoil copr, felly y penawd uchod. Mae'r deunyddiau copr hyn yn fwyaf adnabyddus fel ffoil wedi'u trin yn ôl, er bod dau amrywiad arall ar gael (gweler isod).

Mae ffoil wedi'u trin o'r cefn yn defnyddio triniaeth arwyneb sy'n cael ei rhoi ar ochr llyfn (ochr drwm) dalen gopr electrodeposited. Dim ond cotio tenau yw haen driniaeth sy'n garwhau'r copr yn fwriadol, felly bydd ganddo fwy o adlyniad i ddeunydd dielectrig. Mae'r triniaethau hyn hefyd yn gweithredu fel rhwystr ocsideiddio sy'n atal cyrydiad. Pan ddefnyddir y copr hwn i greu paneli laminedig, mae'r ochr sydd wedi'i thrin wedi'i bondio i'r dielectrig, ac mae'r ochr garw dros ben yn parhau i fod yn agored. Ni fydd angen unrhyw arwhau ychwanegol ar yr ochr agored cyn ysgythru; bydd ganddo ddigon o gryfder eisoes i fondio i'r haen nesaf yn y stackup PCB.

Mae tri amrywiad ar ffoil copr wedi'i drin yn ôl yn cynnwys:

Ffoil copr elongation tymheredd uchel (HTE): Mae hwn yn ffoil copr electrodeposited sy'n cydymffurfio â manylebau IPC-4562 Gradd 3. Mae'r wyneb agored hefyd yn cael ei drin â rhwystr ocsideiddio i atal cyrydiad wrth ei storio.
Ffoil wedi'i drin yn ddwbl: Yn y ffoil copr hwn, mae'r driniaeth yn cael ei gymhwyso i ddwy ochr y ffilm. Weithiau gelwir y deunydd hwn yn ffoil wedi'i drin ag ochr drwm.
Copr gwrthiannol: Nid yw hwn fel arfer yn cael ei ddosbarthu fel copr wedi'i drin ag arwyneb. Mae'r ffoil copr hwn yn defnyddio gorchudd metelaidd dros ochr matte y copr, sydd wedyn yn cael ei garwhau i'r lefel a ddymunir.
Mae cais triniaeth wyneb yn y deunyddiau copr hyn yn syml: caiff y ffoil ei rolio trwy baddonau electrolyt ychwanegol sy'n cymhwyso platio copr eilaidd, ac yna haen hadau rhwystr, ac yn olaf haen ffilm gwrth-llychwino.

ffoil copr PCB

Prosesau trin wyneb ar gyfer ffoil copr. [Ffynhonnell: Pytel, Steven G., et al. "Dadansoddiad o driniaethau copr a'r effeithiau ar luosogi signal." Yn 2008 58fed Cynhadledd Cydrannau Electronig a Thechnoleg, tt. 1144-1149. IEEE, 2008.]
Gyda'r prosesau hyn, mae gennych ddeunydd y gellir ei ddefnyddio'n hawdd yn y broses gwneuthuriad bwrdd safonol heb fawr ddim prosesu ychwanegol.

Copr wedi'i Rolio-Annealed

Bydd ffoil copr wedi'i rolio wedi'i rolio yn pasio rholyn o ffoil copr trwy bâr o rholeri, a fydd yn rholio'r ddalen gopr yn oer i'r trwch a ddymunir. Bydd garwedd y daflen ffoil ddilynol yn amrywio yn dibynnu ar y paramedrau treigl (cyflymder, pwysau, ac ati).

Gall y daflen ganlyniadol fod yn llyfn iawn, ac mae haenau i'w gweld ar wyneb y ddalen gopr wedi'i rholio-annealed. Mae'r delweddau isod yn dangos cymhariaeth rhwng ffoil copr wedi'i electroadneuo a ffoil wedi'i rolio-anneal.

Cymhariaeth ffoil copr PCB

Cymhariaeth o ffoil electrodeposited vs. rholio-annealed.
Copr Proffil Isel
Nid yw hwn o reidrwydd yn fath o ffoil copr y byddech chi'n ei wneud â phroses amgen. Mae copr proffil isel yn gopr wedi'i electrodeposited sy'n cael ei drin a'i addasu â phroses micro-garwhau i ddarparu garwder cyfartalog isel iawn gyda garwhau digonol ar gyfer adlyniad i'r swbstrad. Mae'r prosesau ar gyfer gweithgynhyrchu'r ffoiliau copr hyn fel arfer yn berchnogol. Mae'r ffoiliau hyn yn aml yn cael eu categoreiddio fel proffil isel iawn (ULP), proffil isel iawn (VLP), a phroffil isel yn syml (LP, garwder cyfartalog oddeutu 1 micron).

Erthyglau cysylltiedig:

Pam mae Ffoil Copr yn cael ei ddefnyddio mewn Gweithgynhyrchu PCB?

Ffoil Copr a Ddefnyddir mewn Bwrdd Cylchdaith Argraffedig