Mae diwydiant deunyddiau PCB wedi treulio llawer iawn 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 lledaeniad 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, gall fod yn demtasiwn i ddewis y copr llyfnaf posibl ym mhob dyluniad a grëwch.

Er ei bod yn wir bod garwedd copr yn creu gwyriad a chollfeydd impedans ychwanegol, pa mor llyfn sydd angen i'ch ffoil copr fod mewn gwirionedd? A oes rhai dulliau syml y gallwch eu defnyddio i oresgyn colledion heb ddewis copr hynod esmwyth ar gyfer pob dyluniad? Byddwn yn edrych ar y pwyntiau hyn yn yr erthygl hon, yn ogystal â'r hyn y gallwch chwilio 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 gyda gwahanol werthoedd garwedd, y gellir eu gwahaniaethu'n glir mewn delwedd microsgop electron sganio (SEM). Os ydych chi'n mynd i weithredu ar amleddau uchel (fel arfer WiFi 5 GHz neu uwch) neu ar gyflymderau uchel, yna rhowch sylw i'r math o gopr a bennir yn eich taflen ddata deunydd.

Hefyd, gwnewch yn siŵr eich bod yn 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.

Electrodedeposited

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

Ffoil copr PCB wedi'i electro-adneuo

Cynhyrchu copr wedi'i electro-adneuo.
Er mwyn ei ddefnyddio mewn proses safonol o weithgynhyrchu PCB, bydd ochr garw'r copr yn cael ei bondio yn gyntaf i ddielectrig resin gwydr. Bydd angen garwhau'r copr agored sy'n weddill (ochr y drwm) yn fwriadol yn gemegol (e.e., gydag ysgythru plasma) cyn y gellir ei ddefnyddio yn y broses lamineiddio gorchuddio copr safonol. Bydd hyn yn sicrhau y gellir ei bondio i'r haen nesaf yn y pentwr PCB.

Copr Electrodeposited wedi'i Drin ar yr Wyneb

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

Mae ffoiliau wedi'u trin yn ôl yn defnyddio triniaeth arwyneb sy'n cael ei rhoi ar ochr llyfn (ochr y drwm) dalen gopr wedi'i electro-ddywedyd. Dim ond haen denau yw haen driniaeth sy'n garwhau'r copr yn fwriadol, felly bydd ganddo lynu'n well 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 wedi'i thrin yn cael ei bondio i'r dielectrig, ac mae'r ochr garw sy'n weddill yn parhau i fod yn agored. Ni fydd angen unrhyw garwhau ychwanegol ar yr ochr agored cyn ysgythru; bydd ganddo ddigon o gryfder eisoes i fondio i'r haen nesaf yn y pentwr PCB.

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

Ffoil copr ymestyn tymheredd uchel (HTE): Ffoil copr electro-adneuedig yw hon sy'n cydymffurfio â manylebau IPC-4562 Gradd 3. Mae'r wyneb agored hefyd yn cael ei drin â rhwystr ocsideiddio i atal cyrydiad yn ystod storio.
Ffoil wedi'i thrin ddwywaith: Yn y ffoil copr hon, mae'r driniaeth yn cael ei rhoi ar ddwy ochr y ffilm. Gelwir y deunydd hwn weithiau'n ffoil wedi'i thrin ochr y drwm.
Copr gwrthiannol: Nid yw hwn fel arfer yn cael ei ddosbarthu fel copr wedi'i drin ag arwyneb. Mae'r ffoil copr hon yn defnyddio haen fetelaidd dros ochr matte y copr, sydd wedyn yn cael ei garwhau i'r lefel a ddymunir.
Mae rhoi triniaeth arwyneb yn y deunyddiau copr hyn yn syml: mae'r ffoil yn cael ei rholio trwy faddonau electrolyt ychwanegol sy'n rhoi platio copr eilaidd, ac yna haen hadau rhwystr, ac yn olaf haen ffilm gwrth-darnhau.

Ffoil copr PCB

Prosesau trin wyneb ar gyfer ffoiliau copr. [Ffynhonnell: Pytel, Steven G., et al. "Dadansoddiad o driniaethau copr a'r effeithiau ar ledaeniad signal." Yn 58fed Gynhadledd Cydrannau Electronig a Thechnoleg 2008, tt. 1144-1149. IEEE, 2008.]
Gyda'r prosesau hyn, mae gennych ddeunydd y gellir ei ddefnyddio'n hawdd yn y broses safonol o weithgynhyrchu byrddau gyda phrosesu ychwanegol lleiaf posibl.

Copr wedi'i Rolio-Anelio

Bydd ffoiliau copr wedi'u rholio-anelio yn pasio rholyn o ffoil copr trwy bâr o roleri, a fydd yn rholio'r ddalen gopr yn oer i'r trwch a ddymunir. Bydd garwedd y ddalen ffoil sy'n deillio o hyn yn amrywio yn dibynnu ar y paramedrau rholio (cyflymder, pwysau, ac ati).

Gall y ddalen sy'n deillio o hyn fod yn llyfn iawn, ac mae rhigiadau i'w gweld ar wyneb y ddalen gopr wedi'i rholio-anelio. Mae'r delweddau isod yn dangos cymhariaeth rhwng ffoil copr wedi'i electro-adneuo a ffoil wedi'i rholio-anelio.

Cymhariaeth ffoil copr PCB

Cymhariaeth o ffoiliau wedi'u electrodyddodni a ffoiliau wedi'u rholio-anelio.
Copr Proffil Isel
Nid yw hwn o reidrwydd yn fath o ffoil copr y byddech chi'n ei gynhyrchu gyda phroses amgen. Copr proffil isel yw copr wedi'i electrodyddodi sy'n cael ei drin a'i addasu gyda phroses micro-arwhau i ddarparu garwedd cyfartalog isel iawn gyda digon o arwhau ar gyfer adlyniad i'r swbstrad. Mae'r prosesau ar gyfer gweithgynhyrchu'r ffoiliau copr hyn fel arfer yn berchnogol. Yn aml, caiff y ffoiliau hyn eu categoreiddio fel proffil isel iawn (ULP), proffil isel iawn (VLP), a phroffil isel yn syml (LP, garwedd cyfartalog tua 1 micron).

Erthyglau cysylltiedig:

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

Ffoil Copr a Ddefnyddir mewn Bwrdd Cylchdaith Printiedig