高速PCB的铜箔选用指南—外层避坑设计
宣布时间：2024-01-10 09:43
高速先天生员--王辉东
赵理工说：见到你的那一刻，我心内有一场海啸，激浪滔天，可是我偷偷的站着，没有让任何人知道。现在你板子上有个问题，我要告诉你。”
林如烟说什么问题，你赶忙告诉我，晚上一定有惊喜。
赵理工说这个外层铜箔不可用HVLP类型。
林如烟说，黄教授上次不是讲过铜箔粗糙度对高速PCB的影响，客户说要用HVLP。
铜箔的分类
HTE：高延展性电解铜箔
RTF：反转铜箔
HVLP:超低轮廓铜箔
粗糙度是指外貌的不平整水平，通常以Ra或Rz来体现。上图中的RZ就是体现铜箔粗糙度中的铜牙长度。
为什么高速的时间要用低轮廓铜箔，这要从一个叫趋肤效应的东东提及。
什么是趋肤效应？
交变电流通过导线时，电流在导线横截面上的漫衍是不匀称的，导体外貌的电流密度大于中心的密度，且交变电流的频率越高，这种趋势越显着，该征象称为趋肤效应（Skin effect）。
当导线外貌保存微观凸起和凹陷时，电流在导线上的传输路径会变得越发迂回，导致电阻的增添。
由于信号在频率越来越高的情形下，电流在传输路径上会重新调解漫衍，沿着最小电阻的路径去传输。
由于趋肤效应的影响，导线的等效电阻增大，进而使其导体消耗增大。
关于在外貌周围撒播的电流而言，一个极其粗糙和不平整的外貌相当于增添了其撒播路径的长度。
趋肤效应示意图
“沿着山河起升沉伏温柔的曲线。放马爱的中原 爱的北国和江南……”
林如烟说有些工具只可意会不可言传，就像《向天再借五百年》歌中唱得一样。
只要铜箔粗糙度较量大，就像这蹊径起升沉伏，路面崎岖不增，是不是相对路径变长，影响车速。
高速产品将铜箔粗糙度作为一个主要思量因素。在信号速率高，消耗要求严酷的链路下，低粗糙度的铜箔是必需的，而这也是产品高速化一定选择。
只要铜粗糙度过大，转输路径变长，导体消耗过大，用低轮廓的铜箔是一定的。
赵理工说：如烟你说的都有原理，可是有一个细节你忽略了…….”
我们通例的PCB压合结构是foil+pp+core的方法，铜箔+pp+芯板的方法。
从上图中我们可以看出，最外层用的是铜箔，在压适时，在高温高压真空的情形下，通过压机和PP压合在一起。
看下图的层叠设计，乍一看感受很合理，着实仔细看就有些异常的地方，外层用了HVLP铜箔。
HVLP对信号完整性确实有利益，可是由于其铜箔RZ太平滑，导致压适时，结协力差，会泛起分层起泡的异常。
也有可能在SMD装配时，由于高温的影响，导致板子泛起异常。
以是说当客户要求外层接纳HVLP或VLP铜箔压板时，我们要和客户诠释HVLP铜箔外貌铜箔很平滑，附着力较差，从可靠性方面思量，不推荐使用；为平衡可靠性及信号要求，建议改用RTF或HTE铜箔压板；有部分工厂也不支持RTF的铜箔压合。
特殊高速多阶HDI的设计，要经由多次压合，外层使用HVLP铜箔，泛起可靠性问题的危害较量大。
以是在高速PCB设计时，不但要思量信号完整性，还要思量DFM的可制造性。
听完赵理工的话，林如烟的脸上涨起了一层红晕，她深深地吸了一口吻，一双大眼睛眨了眨，她的眼光掠过赵理工俊朗的脸庞，全是敬重的说道：“赵理工，你这个兄弟不错，等我把板子改了，晚上下班咱们去公司扑面的乐乐烧烤喝一杯。”
赵理工，说一言为定。
