Elektronik ürünlerin hızlı gelişimiyle birlikte, PCB'ler (baskılı devre kartları) elektronik cihazların temel bir bileşeni haline geldi. Ancak, görünüşte önemsiz bir parametre olan bakır kalınlığının, aslında tüm devre kartının performansını ve ömrünü belirlediğini biliyor muydunuz?

Bugün, PCB üretiminde bakır kalınlığının kritik rolünü daha derinlemesine inceleyelim!

PCB bakır kalınlığı nedir?

PCB üretiminde, bakır kalınlığı, genellikle ons (oz) cinsinden ölçülen, kare ayak başına bakır folyo ağırlığıdır. Yaygın özellikler şunlardır:

17.5μm (0.5oz)

35μm (1oz)

70μm (2oz)

Farklı bakır kalınlıkları, farklı elektriksel performans gereksinimleri ve uygulama senaryoları için uygundur. Aşağıda, Şekil 1-3'ü kullanarak, PCB'lerdeki üç ana rolünü inceleyeceğiz!

Bakır, PCB'lerdeki birincil iletken malzemedir ve bakır kalınlığındaki değişiklikler, kartın genel iletkenliğini doğrudan etkiler.

Bakır katmanı çok ince ise, akım taşıma kapasitesi azalır, bu da sinyal zayıflamasına ve voltaj kararsızlığına yol açar.

Bakır katmanı çok kalın ise, iletkenliği iyileştirirken, maliyeti ve işleme zorluğunu da artırır. Ayrıca, şiddetli yapışkan sızması nedeniyle kusurlara neden olabilir.

Tasarım Önerisi: 1oz bakır kalınlığı, geleneksel PCB'ler için ana akım seçimdir. Özel gereksinimler (yüksek akım gibi) için, 2oz düşünülebilir, ancak işlem uyumluluğu dikkate alınmalıdır.

Güç tüketimi artan cihazlarda, iyi ısı dağılımı çok önemlidir.

Bakır sadece elektrik iletmekle kalmaz, aynı zamanda ısıyı da iletir. Daha kalın bakır katmanları, ısıyı daha hızlı ve eşit bir şekilde dağıtır, bileşen yüzey sıcaklıklarını düşürmeye ve bileşen ömrünü uzatmaya yardımcı olur.

Uygun bakır kalınlığını seçmenin yanı sıra, kullanılmayan alanlara bakır ekleyerek ek ısı dağıtım yolları oluşturulabilir, bu da genel kart ısı dağıtım verimliliğini artırır.

PCB'ler sadece iletken ağlar değil, aynı zamanda kritik mekanik yapılardır.

✔ Makul bir bakır kalınlığı, kartın bükülmeye karşı direncini artırır ve zamanla çatlama ve lehim bağlantısı kaybını azaltır.
✔ Ayrıca, lehim pedlerinin gücünü artırır, lehim bağlantı güvenilirliğini iyileştirir ve soğuk ve sahte lehim bağlantılarını azaltır.

Güçlü mekanik dayanım gerektiren ürünler (otomotiv ve endüstriyel kontrol gibi) için, bakır kalınlığı çok önemlidir!

Özetle: Bakır kalınlığı küçük bir faktör olabilir, ancak büyük bir etkisi vardır!

Yüksek kaliteli bir PCB, tam olarak doğru bir bakır kalınlığı tasarımına sahip olmalıdır.

Kararlı iletkenlik için, bakır çok ince olmamalıdır.
Hızlı ısı dağılımı için, bakırdan ödün verilmemelidir.
Yüksek mukavemet için, bakırdan tasarruf edilmemelidir.

Tasarım sırasında, fonksiyonel gereksinimler, akım akışı, ısı dağıtım gereksinimleri ve üretim maliyetleri dahil olmak üzere çeşitli faktörleri dikkate almak, optimum bakır kalınlığını belirlemek için çok önemlidir.