通宵加班设计的储能板不能用？厚铜PCB设计这个问题一定要注意

厚铜PCB板的优势

厚铜PCB是一种特殊的PCB，其主要特点是铜厚度大于等于2oz。相比传统PCB，厚铜PCB在电子制造中有许多优势。例如，它们能够承受更高的电流，具有更好的散热能力，更好的机械强度和更好的电气性能。这些特性使得厚铜PCB在高功率设备，例如电源、太阳能电池板设备、医疗、汽车、航空等领域得到广泛应用，因此，厚铜印刷电路板也成为PCB行业的最新趋势。

 

为什么上面这些大电流的产品需要用到厚铜板？

我们根据公式：

 

(其中，I表示可负载电流，U表示电压，R表示电阻，ρ表示电阻率，L表示线路长度，w表示线路宽度，h表示线路厚度)

可以得出，在其他条件不变的情况下，线路的可负载电流I与线路的厚度h成正比，线路越厚，则可负载电流越大。因此可以大大减小电路板导通路径的阻抗，提高电路的速率和可靠性。

再根据公式：

 

(其中，Q表示发热量，t表示通电的时间，ρ表示电阻率，L表示线路长度，w表示线路宽度，h表示线路厚度)

可知，在其他条件不变的情况下，线路的发热量与线路厚度成反比。而良好的热传导性能，可以保障电路板的稳定性和寿命。

此外，PCB板在使用中经常会遇到冲击、振动、变形等问题，而厚铜板也可以提高电路板的抗弯曲、抗拉扯、抗冲击的能力，增强电路板的稳定性和可靠性。

在华秋官网下单时，可以在工艺信息栏目看到铜厚选项，其中四层板、六层板内外层铜厚最高可做到4oz。

 

制作厚铜PCB的注意事项

 

前段时间,有个客户晚上10点给我打电话，说设计了个储能板，加班熬夜几个月，交期很急，希望赶一下。我打开工程文件，发现了些问题，比较有代表性，这里我拿这个案例出来讲讲，制作厚铜PCB时需要注意的事项。下面是客户的设计文件截图，板内局部是3/3mil的线宽线距。

 

但是却提出了内层2oz的制造要求，这就好比修建金字塔一样，如果你想建得高一些(成品铜厚厚一些)，那底层就要建得宽一些，大一些(走线就要宽一些)。又高又＂苗条＂的金字塔是做不出来的。

要解释这个问题，还得从PCB的加工流程说起。大家都知道，pcb的线路加工是经过图形转移和蚀刻等流程加工而成的。

 

 

从上图中我们可以看出，内层线路加工是把需要的图形用干膜或湿膜保护起来，将不需要留下来的铜箔用酸性药水蚀刻掉。
现有线路板上线路的线宽/间距一般都是一次性曝光-蚀刻形成的，由于化学蚀刻过程中的水池效应，致使金属线路产生侧蚀，极易发生尺寸偏差，图形形状发生变化，使得电路板整体性能下降，直至报废。（侧蚀宽度与蚀刻深度之比称之为蚀刻因子）‍

 

 

侧蚀不能完全杜绝，只能尽量降到最低。不同成品铜厚的侧蚀量会有所差别，铜越厚，侧蚀越严重

 

成品后的线路由于侧蚀的影响，会变成梯形。为了避免蚀刻后线路变细，根据PCB成品铜厚和蚀刻因子的大小，会做一定的线路补偿，比如PCB内层在2OZ铜厚时，蚀刻补偿一般在2mil.如果线路间距过小，曝光显影后，线路蚀刻时会导致线路过细或开路。

 

总结

厚铜板在大电流设备中的运用上优势非常明显，但在设计中也需要考虑生产制作的问题。通过本文的介绍，相信大家对厚铜板有了初步的了解。也提醒大家在画图前，可以在华秋pcb官网查询工艺信息，了解不同铜厚下线宽线距要求，这样才能少踩坑，做到心中有数。华秋pcb制造，采用标准资料CAM自动化检验，可自动分析设计隐患，排除生产难点、设计缺陷和影响价格因素，优化设计方案，提升工作效率，减少沟通时间成本，大大缩短产品交付周期，最低24小时出货。

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