پی سی بی مٹیریل انڈسٹری نے ایسے مواد کو تیار کرنے میں کافی وقت صرف کیا ہے جو کم سے کم سگنل کا نقصان فراہم کرتے ہیں۔ تیز رفتار اور ہائی فریکوئنسی ڈیزائنز کے لیے، نقصانات سگنل کے پھیلاؤ کے فاصلے کو محدود کر دیں گے اور سگنلز کو مسخ کر دیں گے، اور یہ ایک رکاوٹ انحراف پیدا کرے گا جسے TDR پیمائش میں دیکھا جا سکتا ہے۔ جیسا کہ ہم کسی بھی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کو ڈیزائن کرتے ہیں اور سرکٹس تیار کرتے ہیں جو زیادہ فریکوئنسیوں پر کام کرتے ہیں، یہ آپ کے بنائے ہوئے تمام ڈیزائنوں میں ہموار ممکنہ تانبے کا انتخاب کرنے کے لیے پرکشش ہوسکتا ہے۔

اگرچہ یہ سچ ہے کہ تانبے کا کھردرا پن اضافی رکاوٹ انحراف اور نقصانات پیدا کرتا ہے، لیکن آپ کے تانبے کے ورق کو واقعی کتنا ہموار ہونا ضروری ہے؟ کیا کچھ آسان طریقے ہیں جو آپ ہر ڈیزائن کے لیے انتہائی ہموار تانبے کو منتخب کیے بغیر نقصانات پر قابو پانے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں؟ ہم اس مضمون میں ان نکات کو دیکھیں گے، اور ساتھ ہی اگر آپ پی سی بی اسٹیک اپ مواد کی خریداری شروع کرتے ہیں تو آپ کیا دیکھ سکتے ہیں۔

کی اقسامپی سی بی کاپر فوائل

عام طور پر جب ہم پی سی بی مواد پر تانبے کے بارے میں بات کرتے ہیں، تو ہم مخصوص قسم کے تانبے کے بارے میں بات نہیں کرتے، ہم صرف اس کے کھردرے پن کے بارے میں بات کرتے ہیں۔ تانبے کے جمع کرنے کے مختلف طریقے مختلف کھردری اقدار کے ساتھ فلمیں تیار کرتے ہیں، جنہیں سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپ (SEM) امیج میں واضح طور پر پہچانا جا سکتا ہے۔ اگر آپ ہائی فریکوئنسی (عام طور پر 5 گیگا ہرٹز وائی فائی یا اس سے اوپر) یا تیز رفتار پر کام کرنے جا رہے ہیں، تو اپنے مواد کی ڈیٹا شیٹ میں بتائی گئی کاپر کی قسم پر توجہ دیں۔

اس کے علاوہ، ڈیٹا شیٹ میں Dk اقدار کے معنی کو سمجھنا یقینی بنائیں۔ ڈی کے کی خصوصیات کے بارے میں مزید جاننے کے لیے راجرز سے جان کونروڈ کے ساتھ یہ پوڈ کاسٹ بحث دیکھیں۔ اس کو ذہن میں رکھتے ہوئے، آئیے پی سی بی کے تانبے کے ورق کی کچھ مختلف اقسام کو دیکھتے ہیں۔

الیکٹرو ڈیپازٹ

اس عمل میں، ایک ڈھول کو الیکٹرولائٹک محلول کے ذریعے کاتا جاتا ہے، اور ایک الیکٹروڈپوزیشن ری ایکشن کا استعمال تانبے کے ورق کو ڈرم پر "بڑھنے" کے لیے کیا جاتا ہے۔ جیسے ہی ڈرم گھومتا ہے، نتیجے میں تانبے کی فلم آہستہ آہستہ ایک رولر پر لپیٹی جاتی ہے، جس سے تانبے کی ایک مسلسل شیٹ ملتی ہے جسے بعد میں ٹکڑے ٹکڑے پر رول کیا جا سکتا ہے۔ تانبے کا ڈرم سائیڈ بنیادی طور پر ڈرم کے کھردرے پن سے مماثل ہوگا، جب کہ سامنے والا سائیڈ زیادہ کھردرا ہوگا۔

Electrodeposited PCB تانبے کا ورق

Electrodeposited تانبے کی پیداوار.
معیاری پی سی بی بنانے کے عمل میں استعمال کرنے کے لیے، تانبے کے کھردرے حصے کو پہلے شیشے کی رال ڈائی الیکٹرک سے جوڑا جائے گا۔ باقی کھلے ہوئے تانبے (ڈرم سائیڈ) کو جان بوجھ کر کیمیائی طریقے سے (مثلاً، پلازما اینچنگ کے ساتھ) کو کچا کرنے کی ضرورت ہوگی، اس سے پہلے کہ اسے معیاری تانبے کے پوش لیمینیشن کے عمل میں استعمال کیا جاسکے۔ یہ یقینی بنائے گا کہ اسے پی سی بی اسٹیک اپ میں اگلی پرت سے منسلک کیا جاسکتا ہے۔

سطح سے علاج شدہ الیکٹروڈپوزٹڈ کاپر

مجھے وہ بہترین اصطلاح نہیں معلوم جس میں تمام مختلف قسم کی سطح کا علاج کیا گیا ہو۔تانبے کے ورق، اس طرح اوپر کی سرخی. یہ تانبے کے مواد کو ریورس ٹریٹڈ فوائلز کے نام سے جانا جاتا ہے، حالانکہ دو دیگر تغیرات دستیاب ہیں (نیچے دیکھیں)۔

ریورس ٹریٹڈ فوائلز سطحی ٹریٹمنٹ کا استعمال کرتے ہیں جو الیکٹروڈپوزٹڈ کاپر شیٹ کے ہموار سائیڈ (ڈرم سائیڈ) پر لگایا جاتا ہے۔ ٹریٹمنٹ پرت صرف ایک پتلی کوٹنگ ہوتی ہے جو جان بوجھ کر تانبے کو کچل دیتی ہے، اس لیے اس میں ڈائی الیکٹرک مواد سے زیادہ چپکنے والی ہوتی ہے۔ یہ علاج آکسیکرن رکاوٹ کے طور پر بھی کام کرتے ہیں جو سنکنرن کو روکتا ہے۔ جب اس تانبے کو ٹکڑے ٹکڑے کرنے والے پینل بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو علاج شدہ سائیڈ ڈائی الیکٹرک سے منسلک ہو جاتی ہے، اور بچا ہوا کھردرا سائیڈ بے نقاب رہتا ہے۔ اینچنگ سے پہلے بے نقاب سائیڈ کو کسی اضافی کھردرے کی ضرورت نہیں ہوگی۔ پی سی بی اسٹیک اپ میں اگلی پرت سے منسلک ہونے کے لیے اس میں پہلے سے ہی کافی طاقت ہوگی۔

ریورس ٹریٹڈ تانبے کے ورق پر تین تغیرات میں شامل ہیں:

ہائی ٹمپریچر ایلوگنیشن (HTE) کاپر فوائل: یہ ایک الیکٹرو ڈیپوزٹڈ کاپر فوائل ہے جو IPC-4562 گریڈ 3 کی وضاحتوں کی تعمیل کرتا ہے۔ سٹوریج کے دوران سنکنرن کو روکنے کے لیے بے نقاب چہرے کو آکسیڈیشن رکاوٹ کے ساتھ بھی علاج کیا جاتا ہے۔
ڈبل ٹریٹڈ ورق: اس تانبے کے ورق میں، ٹریٹمنٹ فلم کے دونوں اطراف پر لگایا جاتا ہے۔ اس مواد کو کبھی کبھی ڈرم سائیڈ ٹریٹڈ فوائل کہا جاتا ہے۔
مزاحم تانبا: اسے عام طور پر سطح سے علاج شدہ تانبے کے طور پر درجہ بندی نہیں کیا جاتا ہے۔ یہ تانبے کا ورق تانبے کے دھندلے حصے پر ایک دھاتی کوٹنگ کا استعمال کرتا ہے، جس کے بعد اسے مطلوبہ سطح تک کچل دیا جاتا ہے۔
ان تانبے کے مواد میں سطح کے علاج کا اطلاق سیدھا ہے: ورق کو اضافی الیکٹرولائٹ غسلوں کے ذریعے گھمایا جاتا ہے جو ایک ثانوی تانبے کی چڑھانا، اس کے بعد رکاوٹ کے بیج کی تہہ، اور آخر میں ایک داغدار فلم کی تہہ لگاتا ہے۔

پی سی بی کاپر ورق

تانبے کے ورقوں کے لیے سطح کے علاج کے عمل۔ [ماخذ: Pytel، Steven G.، et al. "تانبے کے علاج کا تجزیہ اور سگنل کے پھیلاؤ پر اثرات۔" 2008 میں 58 ویں الیکٹرانک اجزاء اور ٹیکنالوجی کانفرنس، صفحہ 1144-1149۔ IEEE، 2008۔]
ان عملوں کے ساتھ، آپ کے پاس ایک ایسا مواد ہے جو کم سے کم اضافی پروسیسنگ کے ساتھ معیاری بورڈ فیبریکیشن کے عمل میں آسانی سے استعمال کیا جا سکتا ہے۔

رولڈ اینیلڈ کاپر

رولڈ اینیلڈ تانبے کے ورق رولرس کے ایک جوڑے کے ذریعے تانبے کے ورق کا ایک رول گزریں گے، جو تانبے کی چادر کو مطلوبہ موٹائی تک ٹھنڈا کر دے گا۔ رولنگ پیرامیٹرز (رفتار، دباؤ، وغیرہ) کے لحاظ سے نتیجے میں ورق کی چادر کی کھردری مختلف ہوگی۔

نتیجے میں بننے والی شیٹ بہت ہموار ہوسکتی ہے، اور رولڈ اینیلڈ تانبے کی چادر کی سطح پر سٹرائیشنز نظر آتے ہیں۔ نیچے دی گئی تصاویر الیکٹروڈپوزٹڈ تانبے کے ورق اور رولڈ اینیلڈ ورق کے درمیان موازنہ دکھاتی ہیں۔

پی سی بی کاپر ورق کا موازنہ

الیکٹروڈپوزیٹڈ بمقابلہ رولڈ اینیلڈ فوائلس کا موازنہ۔
کم پروفائل کاپر
ضروری نہیں کہ یہ تانبے کے ورق کی ایک قسم ہو جسے آپ کسی متبادل عمل کے ساتھ گھڑتے ہیں۔ لو پروفائل کاپر الیکٹروڈپوزٹڈ کاپر ہے جس کا علاج مائیکرو روفننگ کے عمل سے کیا جاتا ہے اور اس میں ترمیم کی جاتی ہے تاکہ سبسٹریٹ کو چپکنے کے لیے کافی کھردری کے ساتھ انتہائی کم اوسط کھردرا پن فراہم کیا جا سکے۔ ان تانبے کے ورقوں کو تیار کرنے کے عمل عام طور پر ملکیتی ہوتے ہیں۔ ان ورقوں کو اکثر الٹرا لو پروفائل (ULP)، بہت کم پروفائل (VLP)، اور صرف کم پروفائل (LP، تقریباً 1 مائکرون اوسط کھردری) کے طور پر درجہ بندی کیا جاتا ہے۔

متعلقہ مضامین:

کاپر فوائل پی سی بی مینوفیکچرنگ میں کیوں استعمال ہوتا ہے؟

کاپر فوائل پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ میں استعمال ہوتا ہے۔