Galvenais PCB izmantotais vadītāja materiāls irvara folija, ko izmanto signālu un strāvu pārraidīšanai. Vienlaikus vara foliju uz PCB var izmantot arī kā atskaites plakni, lai kontrolētu pārvades līnijas pretestību, vai kā ekrānu, lai nomāktu elektromagnētiskos traucējumus (EMI). Vienlaikus PCB ražošanas procesā vara folijas lobīšanās izturība, kodināšanas veiktspēja un citas īpašības ietekmēs arī PCB ražošanas kvalitāti un uzticamību. PCB izkārtojuma inženieriem ir jāsaprot šīs īpašības, lai nodrošinātu, ka PCB ražošanas process var tikt veiksmīgi veikts.
Vara folija iespiedshēmu platēm ir elektrolītiska vara folija (elektroķīmiski nogulsnēta ED vara folija) un kalandrēta atkvēlināta vara folija (velmēta atkvēlināta RA vara folija) divu veidu, pirmais tiek izgatavots ar galvanizācijas metodi, otrais - ar velmēšanas metodi. Cietās PCB galvenokārt izmanto elektrolītiskās vara folijas, savukārt elastīgajās shēmu platēs galvenokārt izmanto velmētas atkvēlinātas vara folijas.
Pielietojumos iespiedshēmu platēs pastāv būtiska atšķirība starp elektrolītiskām un kalandrētām vara folijām. Elektrolītiskajām vara folijām ir atšķirīgas īpašības uz abām virsmām, t.i., folijas abu virsmu raupjums nav vienāds. Palielinoties ķēdes frekvencēm un ātrumiem, vara foliju specifiskās īpašības var ietekmēt milimetru viļņu (mm viļņu) frekvences un ātrdarbīgu digitālo (HSD) shēmu veiktspēju. Vara folijas virsmas raupjums var ietekmēt PCB ievietošanas zudumus, fāzes vienmērīgumu un izplatīšanās aizturi. Vara folijas virsmas raupjums var izraisīt veiktspējas atšķirības starp dažādām PCB platēm, kā arī elektriskās veiktspējas atšķirības starp dažādām PCB platēm. Izpratne par vara foliju lomu augstas veiktspējas, ātrdarbīgās shēmās var palīdzēt optimizēt un precīzāk simulēt projektēšanas procesu no modeļa līdz faktiskai shēmai.
Vara folijas virsmas raupjums ir svarīgs PCB ražošanā
Relatīvi raupjš virsmas profils palīdz stiprināt vara folijas saķeri ar sveķu sistēmu. Tomēr raupjākam virsmas profilam var būt nepieciešams ilgāks kodināšanas laiks, kas var ietekmēt plates produktivitāti un līniju raksta precizitāti. Palielināts kodināšanas laiks nozīmē palielinātu vadītāja sānu kodināšanu un spēcīgāku vadītāja sānu kodināšanu. Tas apgrūtina smalku līniju izgatavošanu un impedances kontroli. Turklāt vara folijas raupjuma ietekme uz signāla vājināšanos kļūst redzama, palielinoties ķēdes darbības frekvencei. Augstākās frekvencēs caur vadītāja virsmu tiek pārraidīts vairāk elektrisko signālu, un raupjāka virsma izraisa signāla pārvietojumu lielāku attālumu, kā rezultātā rodas lielāks vājinājums vai zudumi. Tāpēc augstas veiktspējas substrātiem ir nepieciešamas zema raupjuma vara folijas ar pietiekamu saķeri, lai tās atbilstu augstas veiktspējas sveķu sistēmām.
Lai gan lielākajā daļā mūsdienu PCB pielietojumu vara biezums ir 1/2 unces (aptuveni 18 μm), 1 unce (aptuveni 35 μm) un 2 unces (aptuveni 70 μm), mobilās ierīces ir viens no galvenajiem faktoriem, kāpēc PCB vara biezums ir pat 1 μm, savukārt, no otras puses, vara biezums 100 μm vai lielāks atkal kļūs svarīgs jaunu pielietojumu dēļ (piemēram, automobiļu elektronika, LED apgaismojums utt.).
Un, attīstoties 5G milimetru viļņiem, kā arī ātrgaitas seriālajiem savienojumiem, pieprasījums pēc vara folijām ar zemāku raupjuma profilu nepārprotami pieaug.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 10. aprīlis