Il materiale conduttore principale utilizzato nei PCB èlamina di rame, che viene utilizzato per trasmettere segnali e correnti.Allo stesso tempo, la lamina di rame sui PCB può essere utilizzata anche come piano di riferimento per controllare l'impedenza della linea di trasmissione o come schermo per sopprimere le interferenze elettromagnetiche (EMI).Allo stesso tempo, nel processo di produzione dei PCB, anche la resistenza alla pelatura, le prestazioni di incisione e altre caratteristiche del foglio di rame influenzeranno la qualità e l'affidabilità della produzione dei PCB.Gli ingegneri del layout PCB devono comprendere queste caratteristiche per garantire che il processo di produzione del PCB possa essere eseguito con successo.
Il foglio di rame per circuiti stampati ha un foglio di rame elettrolitico (lamina di rame ED elettrodepositata) e lamina di rame ricotto calandrato (foglio di rame RA ricotto laminato) due tipi, il primo attraverso il metodo di produzione galvanica, il secondo attraverso il metodo di produzione di laminazione.Nei PCB rigidi vengono utilizzati principalmente fogli di rame elettrolitico, mentre i fogli di rame ricotto laminato vengono utilizzati principalmente per circuiti flessibili.
Per le applicazioni nei circuiti stampati esiste una differenza significativa tra i fogli di rame elettrolitici e calandrati.I fogli di rame elettrolitico hanno caratteristiche diverse sulle loro due superfici, cioè la rugosità delle due superfici del foglio non è la stessa.Con l'aumento delle frequenze e delle velocità del circuito, le caratteristiche specifiche delle lamine di rame possono influenzare le prestazioni della frequenza delle onde millimetriche (mm Wave) e dei circuiti digitali ad alta velocità (HSD).La rugosità superficiale della lamina di rame può influire sulla perdita di inserzione del PCB, sull'uniformità di fase e sul ritardo di propagazione.La rugosità della superficie della lamina di rame può causare variazioni nelle prestazioni da un PCB all'altro, nonché variazioni nelle prestazioni elettriche da un PCB all'altro.Comprendere il ruolo delle lamine di rame nei circuiti ad alte prestazioni e ad alta velocità può aiutare a ottimizzare e simulare in modo più accurato il processo di progettazione dal modello al circuito reale.
La rugosità superficiale del foglio di rame è importante per la produzione di PCB
Un profilo superficiale relativamente ruvido aiuta a rafforzare l'adesione della lamina di rame al sistema di resina.Tuttavia, un profilo di superficie più ruvido può richiedere tempi di incisione più lunghi, il che può influire sulla produttività della scheda e sulla precisione del disegno delle linee.Un tempo di attacco maggiore significa un aumento dell'attacco laterale del conduttore e un attacco laterale più severo del conduttore.Ciò rende più difficile la fabbricazione di linee sottili e il controllo dell'impedenza.Inoltre, l'effetto della ruvidità della lamina di rame sull'attenuazione del segnale diventa evidente all'aumentare della frequenza operativa del circuito.A frequenze più elevate, attraverso la superficie del conduttore vengono trasmessi più segnali elettrici e una superficie più ruvida fa sì che il segnale percorra una distanza maggiore, con conseguente maggiore attenuazione o perdita.Pertanto, i substrati ad alte prestazioni richiedono lamine di rame a bassa rugosità con sufficiente adesione per adattarsi ai sistemi di resina ad alte prestazioni.
Sebbene la maggior parte delle applicazioni su PCB oggi abbiano spessori di rame di 1/2 oz (circa 18 μm), 1 oncia (circa 35 μm) e 2 once (circa 70 μm), i dispositivi mobili sono uno dei fattori determinanti affinché gli spessori di rame dei PCB siano sottili quanto 1μm, mentre spessori di rame di 100μm o più torneranno ad avere importanza a causa di nuove applicazioni (ad es. elettronica automobilistica, illuminazione a LED, ecc.)..
E con lo sviluppo delle onde millimetriche 5G e dei collegamenti seriali ad alta velocità, la domanda di fogli di rame con profili di rugosità inferiori è chiaramente in aumento.
Orario di pubblicazione: 10 aprile 2024