Glavni vodični materijal koji se koristi u PCB-ima jebakrena folija, koji se koristi za prijenos signala i struja. Istovremeno, bakrena folija na PCB-ima može se koristiti i kao referentna ravnina za kontrolu impedancije dalekovoda ili kao štit za suzbijanje elektromagnetskih smetnji (EMI). Istovremeno, u procesu proizvodnje PCB-a, čvrstoća ljuštenja, performanse jetkanja i druge karakteristike bakrene folije također će utjecati na kvalitetu 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.
Bakrena folija za tiskane ploče ima elektrolitičku bakrenu foliju (elektrodeponirana ED bakrena folija) i kalandrirana žarena bakrena folija (valjana žarena RA bakrena folija) dvije vrste, prva metodom galvanizacije, a druga metodom valjanja. U krutim tiskanim pločicama uglavnom se koriste elektrolitičke bakrene folije, dok se valjane žarene bakrene folije uglavnom koriste za fleksibilne tiskane pločice.
Za primjenu u tiskanim pločama postoji značajna razlika između elektrolitičkih i kalandriranih bakrenih folija. Elektrolitičke bakrene folije imaju različite karakteristike na svoje dvije površine, tj. hrapavost dviju površina folije nije ista. Kako se frekvencije i brzine krugova povećavaju, specifične karakteristike bakrenih folija mogu utjecati na performanse milimetarske valne (mm Wave) frekvencije i brzih digitalnih (HSD) krugova. Hrapavost površine bakrene folije može utjecati na gubitak umetanja PCB-a, faznu ujednačenost i kašnjenje širenja. 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 visokoučinkovitim, brzim krugovima može pomoći u optimizaciji i točnijoj simulaciji procesa dizajniranja od modela do stvarnog kruga.
Hrapavost površine bakrene folije važna je za proizvodnju PCB-a
Relativno hrapav profil površine pomaže u jačanju prianjanja bakrene folije na sustav smole. Međutim, hrapaviji profil površine može zahtijevati dulje vrijeme jetkanja, što može utjecati na produktivnost ploče i točnost uzorka linija. Povećano vrijeme jetkanja znači povećano bočno jetkanje vodiča i jače bočno jetkanje vodiča. To otežava izradu finih linija i kontrolu impedancije. Osim toga, učinak hrapavosti bakrene folije na slabljenje signala postaje očit kako se povećava radna frekvencija sklopa. Na višim frekvencijama, više električnih signala prenosi se kroz površinu vodiča, a hrapavija površina uzrokuje da signal putuje na veću udaljenost, što rezultira većim slabljenjem ili gubitkom. Stoga visokoučinkovite podloge zahtijevaju bakrene folije niske hrapavosti s dovoljnom adhezijom kako bi se uskladile s visokoučinkovitim sustavima smole.
Iako većina primjena na PCB-ima danas ima debljine bakra od 1/2 oz (cca. 18 μm), 1 oz (cca. 35 μm) i 2 oz (cca. 70 μm), mobilni uređaji su jedan od pokretačkih faktora da debljine bakra na PCB-ima budu i do 1 μm, dok će s druge strane debljine bakra od 100 μm ili više ponovno 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. travnja 2024.