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表面處理鍍層對RF PCB的性能影響
由于種種不同的原因，PCB需要進行**終表面處理。這些原因中包括防止銅氧化、提高長期可靠性、提升裝配效率等。無論理由是什么，**終表面處理都有可能會影響PCB的射頻性能。相當值得注意的是，**終表面處理通常會增加插入損耗。對于一些PCB配置，表面處理會嚴重影響插入損耗，而其他配置受影響則程度較低。由于PCB結構和/或電路設計各種可能出現的變化，**終表面處理或多或少會對插入損耗有影響。
除了銀以外，大多數表面處理鍍層的導電率都比銅低。普通的表面處理是化學鎳金（ENIG），由于鎳的導電率大約是銅的1/4，因此會導致插入損耗提高。除導電性問題外，鎳還具有鐵磁性，可能會由于磁場相互作用而進一步提高損耗。
以一個簡單的兩層銅箔微帶電路為例，大部分電場和高電流密度區域位于信號平面和接地平面之間。在這種配置中，許多人可能會認為向銅上面添加金屬不會影響電氣性能，因為信號和接地平面之間的界面不會受到添加上去的金屬的影響。然而，如果在微帶傳輸線電路上進行簡單的電磁建模，就會看到在信號導體的邊緣處存在高電流密度，并且那里也是邊緣電場較多的位置。在信號導體的轉角處以及與基材表面的接合處，銅與**終表面處理的復合電導率會線路導體損耗出現差異。
導體損耗是插入損耗（電路的總RF損耗）的一個組成部分，而導體損耗提高將導致插入損耗提高。當電路的物理長度較短時，由于導體轉角處的**終表面處理所引起的額外損耗非常小。然而，這種轉角的效果會累積，并且，長度更長的相同設計的電路會由于**終表面處理而引入更高的插入損耗。
另一個考慮因素是電路的厚度，我們還是以簡單的微帶線電路作為參考。較薄的電路相對較厚的電路，受到導體損耗的影響更大。**終表面處理會影響電路的導體損耗，對于受導體損耗影響非常小的厚電路，由于**終表面處理導致的導體損耗的變化不那么顯著。然而，更敏感的薄電路的導體損耗肯定會受到**終表面處理的影響，插入損耗變化也更加明顯。
此外還有與電路設計相關的問題。帶狀線電路的大部分場被限制在多層PCB主體內，所以不會受到PCB外層的**終表面處理的顯著影響。如前所述，微帶線電路的插入損耗會受到**終表面處理的影響，其中，接地共面波導（GCPW）耗受到**終表面處理的影響較大，會有更高插入損耗。GCPW在地—信號—地面配置之間存在耦合場，而一般又位于電路的頂層銅層或信號層上。這些耦合場通常有四層**終表面處理，位于這些耦合導體的側壁之間。另外，如果GCPW是緊密耦合（在地—信號—地之間有一個小空間），那么由于**終表面處理導致的損耗將比松散耦合的GCPW電路更高。
**終表面處理對插入損耗的影響與頻率也有一定的相關性，主要原因是趨膚深度。RF電路的趨膚深度指的是RF電流流過導體的部分。在較高的頻率下，電流只通過較少的導體橫截面積，而在非常高的頻率下，只有導體的“皮膚”上有電流通過。我們還是用微帶線電路作為例子，在低頻率時，使用ENIG表面處理的電路的信號導體轉角部分的復合電導率由銅、鎳和金的導電率構成。隨著頻率的增加，趨膚深度將減小，直到只有鎳和金通過射頻電流。此時，因為具有良好導電性的銅不再通過射頻電流，所以會導致復合電導率變差。當頻率更高時，趨膚深度導致射頻電流主要通過金層，這是一個非常好的導體。然而，在這些非常高的頻率下，還會有其他的電路RF特性會改變，造成與**終表面處理無關的更多損耗。
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