PCB मटेरियल इंडस्ट्रीने कमीत कमी संभाव्य सिग्नल तोटा देणारे साहित्य विकसित करण्यात बराच वेळ घालवला आहे. हाय स्पीड आणि हाय फ्रिक्वेन्सी डिझाईन्ससाठी, तोटा सिग्नल प्रसार अंतर मर्यादित करेल आणि सिग्नल विकृत करेल आणि ते एक प्रतिबाधा विचलन तयार करेल जे TDR मापनांमध्ये पाहिले जाऊ शकते. आम्ही कोणत्याही मुद्रित सर्किट बोर्डची रचना करतो आणि उच्च फ्रिक्वेन्सीवर चालणारी सर्किट विकसित करतो, त्यामुळे तुम्ही तयार केलेल्या सर्व डिझाइनमध्ये शक्य तितक्या सहज तांब्याची निवड करणे मोहक ठरू शकते.

तांब्याचा खडबडीतपणा अतिरिक्त प्रतिबाधा विचलन आणि तोटा निर्माण करतो हे खरे असले तरी, तुमचे कॉपर फॉइल खरोखर किती गुळगुळीत असणे आवश्यक आहे? प्रत्येक डिझाईनसाठी अति-गुळगुळीत तांबे न निवडता नुकसान भरून काढण्यासाठी तुम्ही काही सोप्या पद्धती वापरू शकता का? आम्ही या लेखात हे मुद्दे पाहू, तसेच तुम्ही पीसीबी स्टॅकअप सामग्रीसाठी खरेदी सुरू केल्यास तुम्ही काय शोधू शकता.

चे प्रकारपीसीबी कॉपर फॉइल

साधारणपणे जेव्हा आपण PCB मटेरियलवरील तांब्याबद्दल बोलतो, तेव्हा आपण विशिष्ट प्रकारच्या तांब्याबद्दल बोलत नाही, आपण फक्त त्याच्या खडबडीतपणाबद्दल बोलतो. वेगवेगळ्या तांबे जमा करण्याच्या पद्धती वेगवेगळ्या खडबडीत मूल्यांसह चित्रपट तयार करतात, ज्या स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप (SEM) प्रतिमेमध्ये स्पष्टपणे ओळखल्या जाऊ शकतात. तुम्ही उच्च फ्रिक्वेन्सीजवर (सामान्यत: 5 GHz WiFi किंवा त्याहून अधिक) किंवा उच्च वेगाने काम करणार असाल, तर तुमच्या मटेरियल डेटाशीटमध्ये नमूद केलेल्या कॉपर प्रकाराकडे लक्ष द्या.

तसेच, डेटाशीटमधील Dk मूल्यांचा अर्थ समजून घेणे सुनिश्चित करा. Dk वैशिष्ट्यांबद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी रॉजर्सच्या जॉन कूनरोडसोबत ही पॉडकास्ट चर्चा पहा. हे लक्षात घेऊन, पीसीबी कॉपर फॉइलचे काही विविध प्रकार पाहू.

इलेक्ट्रोडिपॉझिट

या प्रक्रियेत, इलेक्ट्रोलाइटिक द्रावणाद्वारे ड्रम फिरवला जातो आणि ड्रमवर तांबे फॉइल "वाढण्यासाठी" इलेक्ट्रोडपोझिशन प्रतिक्रिया वापरली जाते. ड्रम फिरत असताना, परिणामी तांब्याची फिल्म हळूहळू रोलरवर गुंडाळली जाते, तांब्याची एक सतत शीट देते जी नंतर लॅमिनेटवर आणली जाऊ शकते. तांब्याची ड्रमची बाजू ड्रमच्या उग्रपणाशी जुळेल, तर उघडलेली बाजू जास्त खडबडीत असेल.

इलेक्ट्रोडिपॉझिट पीसीबी कॉपर फॉइल

इलेक्ट्रोडिपॉझिट कॉपर उत्पादन.
प्रमाणित PCB फॅब्रिकेशन प्रक्रियेत वापरण्यासाठी, तांब्याची खडबडीत बाजू प्रथम ग्लास-रेसिन डायलेक्ट्रिकशी जोडली जाईल. स्टँडर्ड कॉपर क्लेड लॅमिनेशन प्रक्रियेत वापरण्यापूर्वी उरलेले तांबे (ड्रम साइड) जाणूनबुजून रासायनिक पद्धतीने (उदा., प्लाझ्मा एचिंगसह) खडबडीत करणे आवश्यक आहे. हे सुनिश्चित करेल की ते PCB स्टॅकअपमधील पुढील लेयरशी बाँड केले जाऊ शकते.

पृष्ठभाग-उपचार केलेले इलेक्ट्रोडिपॉझिटेड कॉपर

मला सर्वोत्कृष्ट संज्ञा माहित नाही ज्यामध्ये सर्व वेगवेगळ्या प्रकारच्या पृष्ठभागावर उपचार केले जाताततांबे फॉइल, अशा प्रकारे वरील शीर्षक. हे तांबे साहित्य रिव्हर्स ट्रिटेड फॉइल म्हणून ओळखले जाते, जरी इतर दोन भिन्नता उपलब्ध आहेत (खाली पहा).

रिव्हर्स ट्रिट केलेले फॉइल पृष्ठभाग उपचार वापरतात जे इलेक्ट्रोडेपॉझिट केलेल्या तांब्याच्या शीटच्या गुळगुळीत बाजूवर (ड्रम साइड) लागू केले जाते. ट्रीटमेंट लेयर हा फक्त एक पातळ कोटिंग आहे जो हेतुपुरस्सर तांबे खडबडीत करतो, त्यामुळे ते डायलेक्ट्रिक सामग्रीला जास्त चिकटते. हे उपचार ऑक्सिडेशन अडथळा म्हणून देखील कार्य करतात जे गंज टाळतात. जेव्हा हे तांबे लॅमिनेट पॅनेल तयार करण्यासाठी वापरले जाते, तेव्हा उपचारित बाजू डायलेक्ट्रिकला जोडली जाते आणि उरलेली खडबडीत बाजू उघडी राहते. खोदकाम करण्यापूर्वी उघडलेल्या बाजूस कोणत्याही अतिरिक्त रफिंगची आवश्यकता नाही; PCB स्टॅकअपमधील पुढील लेयरशी बॉण्ड करण्यासाठी पुरेशी ताकद आधीच त्यात असेल.

रिव्हर्स ट्रिटेड कॉपर फॉइलच्या तीन फरकांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

उच्च तापमान वाढवणे (HTE) कॉपर फॉइल: हे एक इलेक्ट्रोडिपॉझिटेड कॉपर फॉइल आहे जे IPC-4562 ग्रेड 3 वैशिष्ट्यांचे पालन करते. स्टोरेज दरम्यान गंज टाळण्यासाठी उघडलेल्या चेहऱ्यावर ऑक्सिडेशन बॅरियरने उपचार केले जातात.
डबल-ट्रीटेड फॉइल: या कॉपर फॉइलमध्ये, फिल्मच्या दोन्ही बाजूंना ट्रीटमेंट लागू केली जाते. या सामग्रीला कधीकधी ड्रम-साइड ट्रिटेड फॉइल म्हणतात.
प्रतिरोधक तांबे: हे सामान्यतः पृष्ठभागावर उपचार केलेले तांबे म्हणून वर्गीकृत केले जात नाही. या कॉपर फॉइलमध्ये तांब्याच्या मॅट बाजूवर धातूचा लेप वापरला जातो, जो नंतर इच्छित स्तरावर खडबडीत केला जातो.
या कॉपर मटेरियलमध्ये पृष्ठभागावर उपचार करणे सोपे आहे: फॉइल अतिरिक्त इलेक्ट्रोलाइट बाथद्वारे गुंडाळले जाते जे दुय्यम तांबे प्लेटिंग लावते, त्यानंतर बॅरियर सीड लेयर आणि शेवटी अँटी टर्निश फिल्म लेयर.

पीसीबी कॉपर फॉइल

तांबे फॉइलसाठी पृष्ठभाग उपचार प्रक्रिया. [स्रोत: Pytel, Steven G., et al. "तांबे उपचारांचे विश्लेषण आणि सिग्नल प्रसारावर परिणाम." 2008 मध्ये 58 वी इलेक्ट्रॉनिक घटक आणि तंत्रज्ञान परिषद, pp. 1144-1149. IEEE, 2008.]
या प्रक्रियेसह, तुमच्याकडे अशी सामग्री आहे जी कमीत कमी अतिरिक्त प्रक्रियेसह मानक बोर्ड फॅब्रिकेशन प्रक्रियेत सहजपणे वापरली जाऊ शकते.

गुंडाळलेले-एनील केलेले तांबे

गुंडाळलेल्या-ॲनेल केलेले कॉपर फॉइल रोलर्सच्या जोडीतून कॉपर फॉइलचा एक रोल पास करतील, ज्यामुळे तांब्याच्या शीटला इच्छित जाडीपर्यंत कोल्ड-रोल केले जाईल. परिणामी फॉइल शीटचा खडबडीतपणा रोलिंग पॅरामीटर्स (वेग, दाब इ.) वर अवलंबून बदलू शकतो.

परिणामी शीट खूप गुळगुळीत असू शकते आणि गुंडाळलेल्या-ॲनेल केलेल्या तांब्याच्या शीटच्या पृष्ठभागावर स्ट्रायशन्स दिसतात. खालील प्रतिमा इलेक्ट्रोडपोझिटेड कॉपर फॉइल आणि गुंडाळलेल्या-एनील फॉइलमधील तुलना दर्शवितात.

पीसीबी कॉपर फॉइल तुलना

इलेक्ट्रोडपॉझिटेड विरुद्ध रोल्ड-ॲनिलेड फॉइलची तुलना.
लो-प्रोफाइल कॉपर
हे एक प्रकारचे तांबे फॉइल नाही जे तुम्ही पर्यायी प्रक्रियेसह तयार कराल. लो-प्रोफाइल कॉपर हे इलेक्ट्रोडेपॉझिट केलेले तांबे आहे ज्यावर सूक्ष्म-रूफनिंग प्रक्रियेद्वारे उपचार आणि सुधारित केले जाते ज्यामुळे थराला चिकटून राहण्यासाठी पुरेसा रफिंगसह अत्यंत कमी सरासरी उग्रपणा प्रदान केला जातो. हे तांबे फॉइल तयार करण्याची प्रक्रिया सामान्यतः मालकीची असते. या फॉइलचे वर्गीकरण बहुधा अल्ट्रा-लो प्रोफाइल (ULP), खूप कमी प्रोफाइल (VLP) आणि फक्त लो-प्रोफाइल (LP, अंदाजे 1 मायक्रॉन सरासरी उग्रपणा) म्हणून केले जाते.

संबंधित लेख:

पीसीबी उत्पादनात कॉपर फॉइल का वापरले जाते?

कॉपर फॉइल मुद्रित सर्किट बोर्ड मध्ये वापरले