ענף חומרי ה- PCB בילה כמויות משמעותיות של זמן בפיתוח חומרים המספקים אובדן אות הנמוך ביותר האפשרי. עבור עיצובים במהירות גבוהה ותדירות גבוהה, ההפסדים יגבילו את מרחק התפשטות האות ויעוותו אותות, והיא תיצור סטיית עכבה שניתן לראות במדידות TDR. כאשר אנו מתכננים כל לוח מעגלים מודפס ומפתחים מעגלים הפועלים בתדרים גבוהים יותר, יתכן וזה מפתה לבחור את הנחושת החלקית ביותר האפשרית בכל העיצובים שאתה יוצר.

אמנם זה נכון שחספוס נחושת יוצר סטייה והפסדים נוספים של עכבה, עד כמה באמת צריך להיות סכל הנחושת שלך? האם יש כמה שיטות פשוטות בהן תוכלו להשתמש כדי להתגבר על הפסדים מבלי לבחור נחושת חלקית במיוחד לכל עיצוב? נבחן את הנקודות הללו במאמר זה, כמו גם את מה שתוכלו לחפש אם תתחיל לקנות חומרי Stackup של PCB.

סוגים שלנייר נחושת PCB

בדרך כלל כשאנחנו מדברים על נחושת על חומרי PCB, אנחנו לא מדברים על סוג הנחושת הספציפי, אנחנו מדברים רק על החספוס שלו. שיטות תצהיר נחושת שונות מייצרות סרטים עם ערכי חספוס שונים, אותם ניתן להבחין בבירור בתמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סריקה (SEM). אם אתה מתכוון לפעול בתדרים גבוהים (בדרך כלל WiFi של 5 ג'יגה הרץ ומעלה) או במהירויות גבוהות, שימו לב לסוג הנחושת שצוין בגיליון הנתונים החומרי שלכם.

כמו כן, הקפידו להבין את המשמעות של ערכי DK בגיליון נתונים. צפו בדיון הפודקאסט הזה עם ג'ון קונרוד מרוג'רס למידע נוסף על מפרטי DK. עם זאת, בואו נסתכל על כמה מהסוגים השונים של נייר נחושת PCB.

אלקטרוניזציה

בתהליך זה, תוף מסובב דרך תמיסה אלקטרוליטית, ותגובת אלקטרוד -אמצעי משמשת ל"גדיל "את נייר הנחושת על התוף. כאשר התוף מסתובב, סרט הנחושת המתקבל עטוף לאט על גלגלת, ומעניק גיליון נחושת רציף שאפשר לגלגל אחר כך למינציה. הצד התוף של הנחושת יתאים למעשה לחספוס התוף, ואילו הצד החשוף יהיה הרבה יותר קשוח.

נייר נחושת PCB מופקד אלקטרוני

ייצור נחושת אלקטרוניזציה.
על מנת לשמש בתהליך ייצור PCB סטנדרטי, הצד המחוספס של הנחושת יתקשר תחילה לדיאלקטרי עם שורש זכוכית. את הנחושת החשופה הניתנת (צד תוף) יצטרך להתגבר בכוונה כימית (למשל, עם תחריט פלזמה) לפני שניתן להשתמש בו בתהליך למינציה לבוש נחושת רגיל. זה יבטיח שהוא יכול להיות קשור לשכבה הבאה ב- PCB Stackup.

נחושת מטופלת על ידי פני השטח

אני לא יודע את המונח הטוב ביותר שמקיף את כל סוגי השטח השונים המטופליםנייר נחושתוכך הכותרת לעיל. חומרי נחושת אלה ידועים בעיקר כסכלים שטופלו הפוכים, אם כי קיימים שתי וריאציות אחרות (ראה להלן).

נייר כסף שטופל הפוך משתמש בטיפול פני השטח המופעל על הצד החלק (צד תוף) של גיליון נחושת אלקטרוני. שכבת טיפול היא רק ציפוי דק שמגבר בכוונה את הנחושת, כך שתהיה לו הידבקות רבה יותר לחומר דיאלקטרי. טיפולים אלה משמשים גם כמחסום חמצון המונע קורוזיה. כאשר משתמשים בנחושת זו ליצירת לוחות למינציה, הצד המטופל קשור לדיאלקטרי, והצד המחוספס שנשאר נשאר חשוף. הצד החשוף לא יזדקק לשום מחוספס נוסף לפני תחריט; זה כבר יהיה מספיק כוח לקשר לשכבה הבאה ב- PCB Stackup.

שלוש וריאציות על רדיד נחושת שמטופל הפוך כוללות:

נייר נחושת התארכות טמפרטורה גבוהה (HTE): זהו נייר נחושת אלקטרוני-פיקח העומד במפרט IPC-4562 כיתה 3. הפנים החשופות מטופלות גם במחסום חמצון למניעת קורוזיה במהלך האחסון.
נייר כסף שטופל כפול: בסכל הנחושת הזה, הטיפול מיושם על שני צידי הסרט. חומר זה נקרא לעיתים נייר כסף שטופל בצד התוף.
נחושת התנגדות: זה בדרך כלל לא מסווג כנחושת שטופלה במשטח. נייר נחושת זה משתמש בציפוי מתכתי מעל הצד המט של הנחושת, אשר לאחר מכן מחוספס לרמה הרצויה.
יישום לטיפול פני השטח בחומרי נחושת אלה הוא פשוט: נייר הכסף מגולגל דרך אמבטיות אלקטרוליט נוספות המפעילות ציפוי נחושת משני, ואחריו שכבת זרעי מחסום, ולבסוף שכבת סרטים נגד הטריש.

נייר נחושת PCB

תהליכי טיפול פני השטח לסכל נחושת. [מקור: Pytel, Steven G., et al. "ניתוח טיפולי נחושת וההשפעות על התפשטות האות." בשנת 2008 רכיבים אלקטרוניים וטכנולוגיה 58th, עמ '1144-1149. IEEE, 2008.]
בעזרת תהליכים אלה, יש לך חומר שניתן להשתמש בו בקלות בתהליך ייצור הלוח הסטנדרטי עם מינימום עיבוד נוסף.

נחושת מנוסחת מגולגלת

נייר נחושת מנוסח מגולגל יעביר גליל של נייר נייר נחושת דרך זוג גלילים, אשר יגלגל את יריעת הנחושת לעובי הרצוי. החספוס של גיליון הנייר שהתקבל ישתנה בהתאם לפרמטרים המתגלגלים (מהירות, לחץ וכו ').

הסדין המתקבל יכול להיות חלק מאוד, והפסקות נראות על פני גיליון הנחושת המנוהל על ידי גליל. התמונות שלהלן מראות השוואה בין נייר נחושת מופקד אלקטרוני לבין נייר כסף מנוסח מגולגל.

השוואה בין PCB נחושת

השוואה בין נייר כסף עם אלקטרוניזציה לעומת גלגול.
נחושת בעלת פרופיל נמוך
זה לא בהכרח סוג של נייר כסף נחושת שתבדר בתהליך אלטרנטיבי. נחושת בעלת פרופיל נמוך היא נחושת אלקטרונית המופעלת באלקטרון המטופלת ומשתנה בתהליך מיקרו-רקיעה כדי לספק חספוס ממוצע נמוך מאוד עם מספיק מחוספס להדבקה למצע. התהליכים לייצור נייר נחושת אלה הם בדרך כלל קנייניים. נייר כסף זה מסווג לרוב כפרופיל נמוך במיוחד (ULP), פרופיל נמוך מאוד (VLP) ופשוט פרופיל נמוך (LP, חספוס ממוצע של כ -1 מיקרון).

מאמרים קשורים ：

מדוע משמש נייר כסף נחושת בייצור PCB?

נייר נחושת המשמש בלוח מעגלים מודפס