銅箔の粗さが5G高速伝送、PCBプロセス及びアプリケーションに与える影響

銅箔の粗さは、銅箔表面の滑らかさを表します。PCB 製造エンジニアは通常、Rz 値を使用してこれを記述し、単位はミクロン (µm) です。銅箔の粗さは、PCB製造プロセス、バックエンドアプリケーション、5G高速伝送などに影響を与えます。以下は、銅箔の粗さが PCB に与える影響について簡単に紹介したものです。

銅箔の粗さが5Gを超える高速伝送に与える影響:
5G高速伝送ではPCB性能に対する要求が非常に高く、銅箔の粗さは5G高速伝送性能に影響を与える重要な要素です。銅箔の粗さは信号の伝送速度と精度に影響します。銅箔の粗さが大きくなると、信号の伝送速度が遅くなり、精度が低下します。そのため、5G高速伝送用途では、銅箔の粗さを非常に狭い範囲内で制御する必要があります。

信号の整合性: 信号の整合性は、5G 通信などの高速データ伝送アプリケーションでは非常に重要です。銅箔の粗さが大きすぎると、信号の反射、散乱、損失が発生し、高周波信号の安定した伝送に影響します。

高周波伝送損失: 高周波アプリケーションでは、銅箔の粗さによって損失が大きくなり、高速データ伝送で信号が弱まる可能性があります。したがって、5G などの高周波アプリケーションでは、信号損失を減らすために、より滑らかな銅箔表面が必要になります。

銅箔の粗さが PCB 製造プロセスに与える影響:
銅箔の粗さが高くなるほど、エッチング、堆積、電気メッキの均一性が悪くなり、溶接や相互接続のパフォーマンスも悪くなり、PCB プロセスの難易度とコストが増加します。

導電性: 銅箔の粗さは導電性に影響します。銅の表面が粗いと抵抗が増加し、信号伝送の効率が低下します。したがって、高周波アプリケーションでは、安定した信号伝送を確保するために、より滑らかな銅箔が必要になります。

化学処理: 銅箔の表面特性を改善するために、PCB 製造プロセス中に化学処理が必要になる場合があります。粗さが高すぎると化学処理が難しくなり、処理の均一性に影響を与える可能性があります。

微細回路とファインピッチ: 最近のPCBは微細回路とファインピッチを使用する傾向にあり、銅箔の表面平坦度と粗さに高い要求があります。 このような微細な特性は、シグナルインテグリティやプロセス公差に大きな影響を与える可能性があります。

はんだ付け: 銅の表面が粗いと、はんだ付けの品質に影響する可能性があります。電子部品を表面に取り付ける場合、はんだ接合部の強度を確保するために、平らで滑らかな表面が必要です。

ICパッケージング: 部品パッケージングプロセスにおいて、銅箔の表面の粗さも、パッケージング材料の接着やパッケージング効果に影響する可能性があり、その結果、部品のパッケージングが弱くなる可能性がある。

そのため、プリント基板の設計者や製造者は、様々な用途で要求される電気的性能と信頼性を確保するために、銅箔の粗さに注意を払い、管理することがよくあります。 全体として、銅箔の粗さは製造工程における技術的なパラメータであるだけでなく、PCB 全体の性能と信頼性に影響する重要な要素でもあります。 PCBを設計・製造する際には、材料特性、プロセス条件、アプリケーションの要求事項を考慮し、PCBがあらゆる面で望ましい性能レベルを達成できるようにする必要があります。

Topnano社 が提供する低粗さ薄銅および関連製品は次のとおりです：

*ICパッケージ基板用キャリア付極薄銅箔：18umキャリア銅箔と3um / 5umの引き裂き可能な超薄銅箔で作られており、粗さ（Rz）は1.3〜2.0の間で非常に低くなっています。 PPなどの樹脂とラミネートして使用され、IC基板、コアレスプロセス、超微細回路プロセスなどのPCB関連応用製品に適用されます。

*薄型2層フレキシブル 銅張積層板（2L-FCCL）：日本/アメリカのブランドのPIフィルムを選択し、ロールツーロールスパッタリング+水平銅めっき厚化技術を採用して接着剤なしの2層FCCLを製造し、銅の厚さはわずか2〜9umなので、FPC薄型回路基板、アンテナ用ソフト基板、高次EMI電磁波シールドフィルムなどの製品に適用できます。