确定最佳PCB铜厚的关键元素：热量上升和铜的厚度

选择适用于镀通孔（PTH）的最佳厚铜厚度对于印刷电路板的整体可靠性起着决定性的作用。 确定最佳PCB铜厚时需要考虑两个关键因素。 首先是当前容量可以接受的热量上升。 第二种是由铜的厚度，孔尺寸以及是否有任何支撑过孔决定的机械强度。

选择您的PCB 材料

电路板制造商和设计师可以选择各种介质材料，例如标准FR4（工作温度130°C）到高温聚酰亚胺（工作温度250°C）。 如果您的应用容易受到极端环境或高温情况的影响，请考虑使用更特殊的材料，但如果电路迹线和镀通孔标准为1盎司/平方英尺; 他们会在极端条件下生存吗？

专门为印刷电路板行业设计了一种测试方法，以确定成品电路产品的热完整性。 热应变来自各种板制造，组装和修复过程，其中Cu的热膨胀系数（CTE）与PWB层压板之间的差异为裂纹成核和生长以及电路故障提供驱动力。 热循环测试（TCT）检查电路的电阻增加，因为它经历从25°C到260°C的空气对空气热循环。

任何电阻的增加都表明铜电路中的裂纹导致电气完整性的崩溃。 该测试的标准优惠券设计使用32个电镀通孔链，当受到热应力时，它被认为是电路中最薄弱的部分。

重铜镀通孔印制电路板

TCT结果清楚地表明，无论董事会的材料如何，失败率都可能变得不可接受。 采用0.8密耳至1.2密耳镀铜的标准FR4板上进行的热循环研究表明，在8个周期后（电阻增加20％被认为是故障），32％的电路失效。 特殊材料板表明这种失效率有显着提高（氰酸酯8次循环后为3％），但价格昂贵（材料成本为5到10倍），难以加工。 平均表面贴装技术组装在出货前至少会有四个热循环，并且每个组件修复可能会额外出现两个热循环。

无论使用何种材料，TCT结果都能清楚地区分导致无法接受的电路板的故障率。 采用0.8密耳至1.2密耳镀铜的标准FR4板上进行的热循环研究表明，在8个周期后（电阻增加20％被认为是故障），32％的电路失效。 特殊材料板表明这种失效率有显着提高（氰酸酯8次循环后为3％），但价格昂贵（材料成本为5到10倍），难以加工。 平均表面贴装技术组装在出货前至少会有四个热循环，并且每个组件修复可能会额外出现两个热循环。

概要

有效而高效地使用重铜电路板可以减少或消除大多数故障。 将2盎司/平方英尺的铜镀到孔壁上可将故障率降低到几乎为零（对于标准FR4和最少2.5密耳铜镀层，TCT结果显示在八个周期后，故障率为0.57％）。实际上，铜电路变得不受通过热循环施加在其上的机械应力的影响。
编辑：hfy