Glavni provodni materijal koji se koristi u PCB pločama jebakrena folija, koji se koristi za prijenos signala i struja. Istovremeno, bakrena folija na PCB-ima može se koristiti i kao referentna ravan za kontrolu impedancije dalekovoda ili kao štit za suzbijanje elektromagnetnih smetnji (EMI). Istovremeno, u procesu proizvodnje PCB-a, čvrstoća ljuštenja, performanse nagrizanja i druge karakteristike bakrene folije također će utjecati na kvalitet i pouzdanost proizvodnje PCB-a. Inženjeri za raspored PCB-a moraju razumjeti ove karakteristike kako bi osigurali da se proces proizvodnje PCB-a može uspješno provesti.
Bakarna folija za štampane ploče ima elektrolitičku bakarnu foliju (elektrohemijski nanesena ED bakrena folija) i kalandrirana žarena bakrena folija (valjana žarena RA bakrena folija) dvije vrste, prva putem metode galvanizacije, a druga putem metode valjanja. Kod krutim PCB-ima se uglavnom koriste elektrolitičke bakrene folije, dok se valjane žarene bakrene folije uglavnom koriste za fleksibilne štampane ploče.
Za primjenu u štampanim pločama, postoji značajna razlika između elektrolitičkih i kalandriranih bakrenih folija. Elektrolitičke bakrene folije imaju različite karakteristike na svoje dvije površine, tj. hrapavost dvije površine folije nije ista. Kako se frekvencije i brzine kola povećavaju, specifične karakteristike bakrenih folija mogu utjecati na performanse milimetarske talasne (mm Wave) frekvencije i brzih digitalnih (HSD) kola. Hrapavost površine bakrene folije može utjecati na gubitak umetanja PCB-a, faznu ujednačenost i kašnjenje propagacije. Hrapavost površine bakrene folije može uzrokovati varijacije u performansama od jedne PCB-a do druge, kao i varijacije u električnim performansama od jedne PCB-a do druge. Razumijevanje uloge bakrenih folija u visokoperformansnim, brzim kolima može pomoći u optimizaciji i preciznijoj simulaciji procesa dizajniranja od modela do stvarnog kola.
Hrapavost površine bakrene folije je važna za proizvodnju PCB-a
Relativno hrapav profil površine pomaže u jačanju prianjanja bakrene folije na sistem smole. Međutim, hrapaviji profil površine može zahtijevati duže vrijeme nagrizanja, što može utjecati na produktivnost ploče i tačnost linijskog uzorka. Povećano vrijeme nagrizanja znači povećano bočno nagrizanje provodnika i jače bočno nagrizanje provodnika. To otežava izradu finih linija i kontrolu impedanse. Osim toga, utjecaj hrapavosti bakrene folije na slabljenje signala postaje očigledan kako se povećava radna frekvencija kola. Na višim frekvencijama, više električnih signala se prenosi kroz površinu provodnika, a hrapavija površina uzrokuje da signal putuje na veću udaljenost, što rezultira većim slabljenjem ili gubitkom. Stoga, visokoperformansne podloge zahtijevaju bakrene folije niske hrapavosti s dovoljnom adhezijom kako bi se uskladile s visokoperformansnim sistemima smole.
Iako većina primjena na PCB-ima danas ima debljine bakra od 1/2oz (otprilike 18μm), 1oz (otprilike 35μm) i 2oz (otprilike 70μm), mobilni uređaji su jedan od pokretačkih faktora da debljine bakra na PCB-ima budu i do 1μm, dok će s druge strane debljine bakra od 100μm ili više ponovo postati važne zbog novih primjena (npr. automobilska elektronika, LED rasvjeta itd.).
A s razvojem 5G milimetarskih valova, kao i brzih serijskih veza, potražnja za bakrenim folijama s nižim profilima hrapavosti očito raste.
Vrijeme objave: 10. april 2024.