Wir werden oft nach Flexibilität gefragt.Warum sonst sollten Sie ein „Flex“-Board benötigen?
„Wird die Flexplatine reißen, wenn ED-Kupfer darauf verwendet wird?“
In diesem Artikel möchten wir zwei verschiedene Materialien (ED-elektrolytisch abgeschieden und RA-gewalzt-geglüht) untersuchen und ihre Auswirkungen auf die Langlebigkeit von Schaltkreisen beobachten.Obwohl die Flex-Branche es gut versteht, übermitteln wir dem Board-Designer diese wichtige Botschaft nicht.
Nehmen wir uns einen Moment Zeit, um diese beiden Arten von Folien genauer zu betrachten.Hier ist die Querschnittsbeobachtung von RA-Kupfer und ED-Kupfer:
Die Flexibilität im Kupfer beruht auf mehreren Faktoren.Je dünner das Kupfer ist, desto flexibler ist natürlich die Platine.Neben der Dicke (oder Dünnheit) beeinflusst die Kupferkörnung auch die Flexibilität.Es gibt zwei gängige Kupferarten, die auf dem PCB- und Flex-Circuit-Markt verwendet werden: ED und RA, wie oben erwähnt.
Rollgeglühte Kupferfolie (RA-Kupfer)
Walzgeglühtes (RA) Kupfer wird seit Jahrzehnten in großem Umfang in der Herstellung von flexiblen Schaltkreisen und starrflexiblen Leiterplatten verwendet.
Die Kornstruktur und die glatte Oberfläche sind ideal für dynamische, flexible Schaltkreisanwendungen.Ein weiteres Interessengebiet gewalzter Kupfertypen sind Hochfrequenzsignale und -anwendungen.
Es wurde nachgewiesen, dass die Rauheit der Kupferoberfläche Auswirkungen auf die Hochfrequenz-Einfügungsdämpfung haben kann und eine glattere Kupferoberfläche von Vorteil ist.
Elektrolyse-Abscheidung von Kupferfolie (ED-Kupfer)
Bei ED-Kupfer gibt es eine große Vielfalt an Folien hinsichtlich Oberflächenrauheit, Behandlungen, Kornstruktur usw. Generell lässt sich sagen, dass ED-Kupfer eine vertikale Kornstruktur aufweist.Das Standard-ED-Kupfer weist im Vergleich zu gerolltem (RA) Kupfer typischerweise ein relativ hohes Profil oder eine raue Oberfläche auf.ED-Kupfer weist tendenziell einen Mangel an Flexibilität auf und fördert keine gute Signalintegrität.
EA-Kupfer ist für kleine Leitungen und schlechte Biegefestigkeit ungeeignet, sodass RA-Kupfer für flexible Leiterplatten verwendet wird.
Bei dynamischen Anwendungen besteht jedoch kein Grund, ED-Kupfer zu befürchten.
Bei dynamischen Anwendungen besteht jedoch kein Grund, ED-Kupfer zu befürchten.Im Gegenteil, es ist de facto die erste Wahl bei dünnen, leichten Verbraucheranwendungen, die hohe Taktraten erfordern.Das einzige Problem besteht in der sorgfältigen Kontrolle darüber, wo wir „additive“ Beschichtungen für den PTH-Prozess verwenden.RA-Folie ist die einzige verfügbare Wahl für schwerere Kupfergewichte (über 1 Unze), bei denen stärkere Stromanwendungen und dynamisches Biegen erforderlich sind.
Um die Vor- und Nachteile dieser beiden Materialien zu verstehen, ist es wichtig, die Kosten- und Leistungsvorteile dieser beiden Arten von Kupferfolie zu verstehen und, was ebenso wichtig ist, was im Handel erhältlich ist.Ein Designer muss nicht nur überlegen, was funktionieren wird, sondern auch, ob es zu einem Preis beschafft werden kann, der das Endprodukt preislich nicht vom Markt verdrängt.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 22. Mai 2022