Meiltä kysytään usein joustavuudesta. Miksi muuten tarvitsisit "joustavan" levyn?
"Halkeaako flex-levy, jos siinä käytetään ED-kuparia?"
Tässä artikkelissa haluamme tutkia kahta erilaista materiaalia (ED-sähköpinnoitettu ja RA-valssattu-hehkutettu) ja tarkastella niiden vaikutusta piirien kestävyyteen. Vaikka joustoteollisuus ymmärtää nämä hyvin, me emme välitä tätä tärkeää viestiä piirilevyjen suunnittelijalle.
Tarkastellaanpa hetki näitä kahta foliota. Tässä on RA-kuparin ja ED-kuparin poikkileikkaushavainto:
Kuparin joustavuus johtuu useista tekijöistä. Mitä ohuempi kupari on, sitä taipuisampi levy on. Paksuuden (tai ohuuden) lisäksi myös kuparin rakeisuus vaikuttaa joustavuuteen. Piirilevyjen ja joustavien piirilevyjen markkinoilla käytetään kahta yleistä kuparityyppiä: ED ja RA, kuten edellä mainittiin.
Rullahehkutettu kuparifolio (RA-kupari)
Valssattua hehkutettua (RA) kuparia on käytetty laajasti joustavien piirien valmistuksessa ja jäykkien joustavien piirilevyjen valmistusteollisuudessa vuosikymmenten ajan.
Rakeinen rakenne ja sileä pinta sopivat ihanteellisesti dynaamisiin ja joustaviin piirisovelluksiin. Toinen kiinnostava alue valssatuissa kuparityypeissä on korkeataajuussignaalit ja -sovellukset.
On todistettu, että kuparin pinnan karheus voi vaikuttaa suurtaajuiseen väliinkytkentähäviöön ja sileämpi kuparipinta on eduksi.
Elektrolyysipinnoituskuparifolio (ED-kupari)
ED-kuparin kalvotyypit vaihtelevat suuresti pinnan karheuden, käsittelyjen, raerakenteen jne. suhteen. Yleisesti ottaen ED-kuparilla on pystysuora raerakenne. Tavallisella ED-kuparilla on tyypillisesti suhteellisen korkea profiili tai karhea pinta verrattuna valssattuun hehkutettuun (RA) kupariin. ED-kupari on usein liian joustamaton eikä edistä hyvää signaalin eheyttä.
EA-kupari ei sovellu pienille johdoille ja sen taivutuskestävyys on huono, joten joustavassa piirilevyssä käytetään RA-kuparia.
Dynaamisissa sovelluksissa ED-kuparia ei kuitenkaan tarvitse pelätä.
Dynaamisissa sovelluksissa ED-kuparia ei kuitenkaan tarvitse pelätä. Päinvastoin, se on käytännössä ensisijainen valinta ohuissa ja kevyissä kuluttajasovelluksissa, jotka vaativat suurta syklintiheyttä. Ainoa huolenaihe on huolellinen hallinta siinä, missä käytämme PTH-prosessissa "additiivista" pinnoitusta. RA-kalvo on ainoa vaihtoehto raskaammille kuparipainoille (yli 28 g), joissa vaaditaan suurempia virtasovelluksia ja dynaamista taivutusta.
Näiden kahden materiaalin etujen ja haittojen ymmärtämiseksi on tärkeää ymmärtää sekä kustannus- että suorituskykyedut näiden kahden kuparifoliotyypin osalta ja yhtä tärkeää on tietää, mitä on kaupallisesti saatavilla. Suunnittelijan on otettava huomioon paitsi se, mikä toimii, myös se, voidaanko se hankkia hinnalla, joka ei työnnä lopputuotetta pois markkinoilta hinnan puolesta.
Julkaisun aika: 22.5.2022