Avec le développement rapide des produits électroniques, les PCB (circuits imprimés) sont devenus un composant essentiel des appareils électroniques. Mais saviez-vous qu'un paramètre apparemment mineur — l'épaisseur du cuivre — détermine en réalité les performances et la durée de vie de l'ensemble du circuit imprimé ?

Aujourd'hui, approfondissons le rôle crucial de l'épaisseur du cuivre dans la fabrication des PCB !

Qu'est-ce que l'épaisseur du cuivre d'un PCB ?

Dans la fabrication des PCB, l'épaisseur du cuivre fait référence à l'épaisseur du film de cuivre, généralement mesurée en onces (oz), qui est le poids du film de cuivre par pied carré. Les spécifications courantes incluent :

17,5μm (0,5oz)

35μm (1oz)

70μm (2oz)

Différentes épaisseurs de cuivre conviennent à différentes exigences de performance électrique et à différents scénarios d'application. Ci-dessous, en utilisant les Figures 1 à 3, nous allons examiner ses trois rôles principaux dans les PCB !

Le cuivre est le principal matériau conducteur sur les PCB, et les variations de l'épaisseur du cuivre affectent directement la conductivité globale de la carte.

Si la couche de cuivre est trop fine, la capacité de transport de courant diminue, entraînant une atténuation du signal et une instabilité de la tension.

Si la couche de cuivre est trop épaisse, tout en améliorant la conductivité, elle augmente également les coûts et la difficulté de traitement. Elle peut également provoquer des défauts en raison d'un débordement adhésif important.

Recommandation de conception : une épaisseur de cuivre de 1oz est le choix dominant pour les PCB conventionnels. Pour des exigences particulières (telles que les courants élevés), 2oz peuvent être envisagés, mais la compatibilité du processus doit être prise en compte.

Dans les appareils à consommation d'énergie croissante, une bonne dissipation thermique est cruciale.

Le cuivre ne conduit pas seulement l'électricité, mais aussi la chaleur. Des couches de cuivre plus épaisses répartissent la chaleur plus rapidement et uniformément, ce qui contribue à réduire les températures de surface des composants et à prolonger la durée de vie des composants.

En plus de sélectionner l'épaisseur de cuivre appropriée, du cuivre peut être ajouté aux zones inutilisées pour créer des chemins de dissipation thermique supplémentaires, améliorant ainsi l'efficacité globale de la dissipation thermique de la carte.

Les PCB ne sont pas seulement des réseaux conducteurs, mais aussi des structures mécaniques cruciales.

✔ Une épaisseur de cuivre raisonnable améliore la résistance de la carte à la flexion et réduit les fissures et la perte des joints de soudure au fil du temps.
✔ Elle améliore également la résistance des pastilles de soudure, améliorant la fiabilité des joints de soudure et réduisant les joints de soudure froids et défectueux.

Pour les produits nécessitant une forte résistance mécanique (tels que l'automobile et le contrôle industriel), l'épaisseur du cuivre est cruciale !

En résumé : L'épaisseur du cuivre peut être un petit facteur, mais elle a un impact énorme !

Un PCB de haute qualité doit avoir une conception d'épaisseur de cuivre qui soit juste.

Pour une conductivité stable, le cuivre ne doit pas être trop fin.
Pour une dissipation thermique rapide, le cuivre ne doit pas être négligé.
Pour une résistance élevée, le cuivre ne doit pas être lésiné.

Lors de la conception, il est crucial de prendre en compte divers facteurs, notamment les exigences fonctionnelles, le flux de courant, les exigences de dissipation thermique et les coûts de fabrication, afin de déterminer l'épaisseur de cuivre optimale.