一、覆铜的好处
先说结论:空旷区铺铜在PCB设计中具有重要的意义,主要体现在以下几个方面:
提升抗干扰能力与减小地线阻抗:铺铜可以减小地线阻抗,从而提高电路板的抗干扰能力。通过将PCB上闲置的空间用固体铜填充,形成灌铜区域,这些铜区与地线相连,有助于减小环路面积,进而提升电路的稳定性和可靠性。
提高电源效率与降低压降:通过铺铜,可以降低电路中的压降,从而提高电源的使用效率。铜具有良好的导电性,能够有效地传递电流,减少电能在传输过程中的损失。
增强PCB的机械强度:在PCB的空旷区域填充铜皮或者网格状的地线,可以增加PCB的机械强度,使其在焊接过程中尽可能不变形。这有助于提高生产过程中的良品率,减少因变形导致的电路故障。
保证压合可靠性及成品板厚公差:对于多层板而言,内层空旷区铺铜主要是为了增加铜面积,减少填流区域,从而保证压合可靠性及成品板厚公差。这有助于避免因树脂胶过多流向无铜区而导致的板子偏薄、铜皮起皱、缺胶导致白斑、分层等问题。
均衡电镀电流,避免生产问题:在电镀过程中,铺铜可以均衡电镀电流,避免电流分配不均匀导致的局部镀铜过厚或夹膜现象。这有助于提高电镀质量,减少生产过程中的不良品率。
二、覆铜的坏处
外层的覆铜平面必定会被表层的元器件及信号线分离的支离破碎,如果有接地不良的铜箔(尤其是那种细细长长的碎铜),便会成为天线,产生EMI问题
如果对于元器件管脚进行覆铜全连接,会造成热量散失过快,造成拆焊及返修焊接困难
正如前面提到的,外层的覆铜平面一定要良好接地,需要多打过孔与主地平面连接,过孔打多了,势必会影响到布线通道,除非使用埋盲孔。
三、生产工艺为什么需要覆铜?
1、从品质上考虑:从整体生产可控性及品质保障来说,铺铜更有利于产品品质。
未铺铜
铺铜
2、外层空旷区带来的问题,影响范围:双面板、多层板(4层及以上)
当PCB板放在电镀槽,打上额定电流进行电镀时(如图1),此时的PCB是用干膜掩膜之后的形态。