Tecnología de PCB - Sobre la rugosidad de la superficie de los conductores de cobre en los PCB

Desde el nacimiento de la placa de circuito impreso (pcb), debido a la baja fuerza de unión entre el conductor de cobre y la capa de aislamiento (dieléctrico) y la gran diferencia en el coeficiente de expansión térmica, es muy propenso a fallas como la estratificación. Para superar este problema, el método más tradicional durante mucho tiempo ha sido aumentar la rugosidad superficial de los conductores de cobre. Esta solución consiste esencialmente en aumentar el área de contacto entre el cobre y la capa dieléctrica aislada para mejorar la resistencia a la unión. Obviamente, este es un método físico para aumentar el área de contacto.

Con el progreso de la Ciencia y la tecnología y el desarrollo de la tecnología de la información, las placas de circuito impreso se están desarrollando rápidamente en direcciones de alta densidad, alta frecuencia (o alta velocidad), especialmente el desarrollo y el progreso de la transmisión de señales de alta frecuencia (alta velocidad). El efecto de la piel exterior y el desarrollo de alta densidad de los conductores de cobre en los PCB han traído consigo la miniaturización del tamaño de los cables de cobre (la rugosidad de los cables es cada vez mayor), por lo que la transmisión de señales de alta frecuencia o alta velocidad se llevará a cabo cada vez más en la capa de superficie áspera.

El resultado es que puede causar que la transmisión de la señal en la capa áspera produzca "ondas estacionarias", "reflejos", etc., lo que resulta en la pérdida o "distorsión" de la señal de transmisión (atenuación de la señal), lo que puede causar una falla en la señal de transmisión en casos graves. ¡¡ por lo tanto, el uso de la rugosidad de la superficie del alambre de cobre para mejorar la resistencia a la Unión en los PCB está obsoleto y se enfrenta a graves desafíos!

En las placas de pcb, el requisito de resistencia a la Unión (fuerza) es aumentar la rugosidad superficial de los conductores de cobre, mientras que el requisito de transmisión de señal de alta frecuencia es reducir la rugosidad exterior de los conductores de cobre. El aspecto principal de esta contradicción es la rugosidad superficial del cobre. En los pcb, es necesario cumplir con los requisitos de desarrollo de alta densidad y alta frecuencia de señal (alta velocidad), por lo que resuelve el problema de la Unión entre la superficie de cobre sin rugosidad y la capa dieléctrica aislada y alcanza la resistencia a la Unión (fuerza) que cumple con los requisitos (prescritos). La mejor solución es utilizar métodos químicos para reemplazar los métodos físicos tradicionales que aumentan la rugosidad de la superficie, como agregar una capa de Unión "compartida" muy delgada entre el cobre y la capa de aislamiento (dieléctrico), cuyo lado puede conectarse a la reacción de la superficie del cobre. Por su parte, el otro lado puede "polimerización" o "fusión" (o compatibilidad) con la capa de aislamiento (dieléctrico). Esta capa de Unión "compartida" permite unir firmemente el conductor de cobre y la capa de aislamiento (dieléctrico) para mejorar o cumplir con los requisitos de resistencia de unión entre ambos, y también puede proporcionar una superficie de cobre sin rugosidad para facilitar el desarrollo de la transmisión de señales de alta frecuencia (alta velocidad).

En términos generales, la tecnología tradicional de proceso de rugosidad de la superficie de cobre (contorno) está siendo desafiada, y el resultado del desafío conducirá inevitablemente al nacimiento, crecimiento y desarrollo de nuevas tecnologías de proceso, que es la Ley del desarrollo de las cosas. ¡Por lo tanto, en la combinación entre micro, alambre de cobre sin rugosidad y capa dieléctrica aislada en el pcb, el uso de métodos químicos para reemplazar los métodos tradicionales de combinación física entrará en una nueva etapa, ¡ que también es la dirección del desarrollo y los esfuerzos futuros del pcb!