伴随着第5代移动通信技术应用大规模展开,电子产业对于印制电路板信号的高速传输能力的需求急剧增加,这使得在高速信号传输过程中产生的信号完整性问题越发突出。本文主要研究了传输线内层加工中的棕化工艺选择与棕化工艺参数对导体表面粗糙度以及对信号传输损耗的影响,进而找出使信号完整性最优的工艺以及工艺参数。同时本文还针对超低轮廓铜箔建立了一个粗糙度与传输损耗的预测模型以供量化估计粗糙度变化所带来的传输损耗增幅。此外本模型还能够有效降低工艺选型与优化过程中的传输损耗验证成本。具体研究内容如下:对比了B(低粗糙型硅烷偶联剂棕化)、C(低粗糙型棕化)、D(传统型棕化)三种棕化工艺对铜箔表面粗糙度、信号传输损耗以及可靠性方面的影响。研究发现棕化处理会使铜箔表面的表面积比提升0.25以上,而对粗糙深度的影响不显著。同时三种工艺处理得到的测试模块传输损耗大小顺序为D>B>C,这也印证了信号损耗随粗糙度增大而增大的观点。三种棕化工艺实现的抗剥离强度大小顺序为D≈B>C且均能满足大于0.175 N/mm的要求,此外经过验证三种棕化工艺均能满足产品的热可靠性需求。在麦克斯韦方程建立的简化预测模型基础上,将相对细微部分的粗糙结构对信号传输的影响以及信号电流在传输线的光面与毛面间的电流分布纳入考量从而建立了一个相对完备的粗糙度与信号传输损耗关系预测模型。经验证可知,本模型较现有模型预测更精准,传输损耗测量值和模拟值的平均预测误差为1.8%。对全部棕化工艺参数进行数据收集,然后通过线性回归得到回归模型,利用P值确定出具有显著影响的工艺参数,且对筛选出的显著工艺参数进行响应曲面优化实验设计,最终得到了设计区间内铜箔表面粗糙度关于工艺参数的拟合回归模型。根据回归模型做出重叠等值线图,得到了更优化的工艺参数控制区间:传输速度为3.69m/min、棕化温度33.5°C-35.5°C、碱洗温度53.3°C-55.3°C。实现了在保证结合力的前提下的粗糙度最小化为:表面积比仅提升至0.26,粗糙深度的均方根Sq提升至0.218μm。此外还利用本文提出的粗糙度预测模型对优化后的工艺参数对传输损耗优化的验证,结果发现对于低粗糙棕化工艺的应用而言,在20GHz下对测试板而言工艺参数的优化能使传输损耗相较于不做优化减小0.4%。