一、插入损耗的定义与影响因素

插入损耗是衡量信号在传输过程中损耗的重要指标，它受到多种因素的影响，包括导体损耗、介质损耗和辐射损耗等。在高频应用中，导体损耗中的趋肤效应和铜箔粗糙度对插入损耗的影响尤为显著。

二、铜箔粗糙度对插入损耗的影响

铜箔的表面粗糙度直接影响信号传输路径的长度。在高频信号传输中，趋肤效应导致信号主要集中在导体表面，因此铜箔表面粗糙度越低，信号传输路径越短，插入损耗越小。研究表明，低粗糙度的铜箔可以有效减少信号传输损耗，从而提升信号完整性。

 HVLP铜箔的特性

HVLP（Hyper Very Low Profile）铜箔是一种超低粗糙度铜箔，其表面粗糙度（Rz）通常在0.6微米左右。这种铜箔的低表面粗糙度使其在高频信号传输中表现出优异的性能，能够显著降低插入损耗。

 常规铜箔的特性

常规铜箔（如STD铜箔）的表面粗糙度较高，通常Rz值在5微米左右。这种较高的粗糙度会导致信号传输路径变长，增加插入损耗，并可能引发“驻波”和“反射”等现象，进一步影响信号完整性。

 三、40GHz下的损耗差异

在40GHz的高频应用中，使用HVLP铜箔的微带线和带状线损耗比常规HTE铜箔小12%-16%，差异明显。这种显著的损耗差异归因于HVLP铜箔的低表面粗糙度，它能够有效减少趋肤效应和反射损耗，从而降低插入损耗。

 四、高速背板的选型建议

 高速背板选型原则

在高速背板设计中，选择低粗糙度铜箔（如HVLP铜箔）是降低插入损耗的关键。此外，还需要考虑以下因素：

- 材料选择：选择低损耗的基板材料，如M6级低损耗板材（Df≤0.002），以进一步降低介质损耗。

- 加工工艺：优化加工工艺，如动态蚀刻技术和梯度压合工艺，以确保铜箔的粗糙度和层间结构的稳定性。

- 表面处理：选择对插入损耗影响较小的表面处理工艺，如沉银工艺，以减少信号损耗。

对于需要高信号完整性的高速背板应用，建议优先选择HVLP铜箔，并结合低损耗基板材料和优化的加工工艺，以实现最佳的信号传输性能。这种选型策略不仅能够显著降低插入损耗，还能提升系统的整体性能和可靠性。