Materiál hlavního vodiče používaný v DPS jeměděná fólie, který se používá k přenosu signálů a proudů. Zároveň lze měděnou fólii na DPS použít i jako referenční rovinu pro řízení impedance přenosového vedení, nebo jako stínění pro potlačení elektromagnetického rušení (EMI). Současně v procesu výroby PCB pevnost odlupování, leptání a další vlastnosti měděné fólie také ovlivní kvalitu a spolehlivost výroby PCB. Inženýři PCB Layout musí těmto charakteristikám porozumět, aby zajistili, že proces výroby PCB bude úspěšně proveden.
Měděná fólie pro desky plošných spojů má elektrolytickou měděnou fólii (elektrolyticky nanesená ED měděná fólie) a kalandrované žíhané měděné fólie (válcovaná žíhaná RA měděná fólie) dva druhy, první způsob výroby galvanickým pokovováním, druhý způsob výroby válcování. V pevných deskách plošných spojů se používají hlavně elektrolytické měděné fólie, zatímco válcované žíhané měděné fólie se používají hlavně pro flexibilní desky plošných spojů.
Pro aplikace v deskách plošných spojů je podstatný rozdíl mezi elektrolytickými a kalandrovanými měděnými fóliemi. Elektrolytické měděné fólie mají na svých dvou površích různé vlastnosti, tj. drsnost dvou povrchů fólie není stejná. Se zvyšujícími se frekvencemi a rychlostmi obvodu mohou specifické vlastnosti měděných fólií ovlivnit výkon obvodů s frekvencí milimetrových vln (mm Wave) a vysokorychlostních digitálních (HSD) obvodů. Drsnost povrchu měděné fólie může ovlivnit ztrátu vložení PCB, fázovou stejnoměrnost a zpoždění šíření. Drsnost povrchu měděné fólie může způsobit odchylky ve výkonu od jedné desky plošných spojů k druhé a také odchylky v elektrickém výkonu u jednotlivých desek plošných spojů. Pochopení role měděných fólií ve vysoce výkonných, vysokorychlostních obvodech může pomoci optimalizovat a přesněji simulovat proces návrhu od modelu po skutečný obvod.
Drsnost povrchu měděné fólie je důležitá pro výrobu DPS
Poměrně hrubý povrchový profil pomáhá posílit přilnavost měděné fólie k systému pryskyřice. Hrubší profil povrchu však může vyžadovat delší dobu leptání, což může ovlivnit produktivitu desky a přesnost vzoru čar. Zvýšená doba leptání znamená zvýšené boční leptání vodiče a silnější boční leptání vodiče. To ztěžuje výrobu jemného vedení a řízení impedance. Kromě toho se vliv drsnosti měděné fólie na útlum signálu projeví se zvýšením provozní frekvence obvodu. Při vyšších frekvencích je povrchem vodiče přenášeno více elektrických signálů a hrubší povrch způsobuje, že signál urazí delší vzdálenost, což má za následek větší útlum nebo ztrátu. Proto vysoce výkonné substráty vyžadují měděné fólie s nízkou drsností a dostatečnou přilnavostí, aby odpovídaly vysoce výkonným pryskyřičným systémům.
Ačkoli většina aplikací na DPS má dnes tloušťky mědi 1/2oz (cca 18μm), 1oz (cca 35μm) a 2oz (cca 70μm), mobilní zařízení jsou jedním z hnacích faktorů pro to, aby tloušťky mědi na DPS byly tak tenké jako 1μm, zatímco na druhé straně tloušťky mědi 100μm a více budou opět důležité díky novým aplikacím (např. automobilová elektronika, LED osvětlení atd.). .
A s rozvojem 5G milimetrových vln a také vysokorychlostních sériových spojů jednoznačně roste poptávka po měděných fóliích s nižšími profily drsnosti.
Čas odeslání: 10. dubna 2024