局部厚铜 PCB 是指在 PCB 特定区域采用较厚铜层的工艺，以满足大电流、高散热等特殊需求。其主要应用于电源模块、汽车电子等场景。该工艺能提升 PCB 的电气性能和散热能力，对提高电子产品可靠性意义重大。

局部厚铜 PCB 是什么？

局部厚铜 PCB 是一种特殊的印刷电路板制造工艺，通过在特定区域增加铜层厚度来满足特定的电气和物理性能要求。其核心功能在于能够承载更大的电流，降低电阻，同时增强散热效果。基本原理是利用特殊的制版和电镀工艺，在需要厚铜的区域进行选择性加厚。技术特点包括高精度的铜层厚度控制、良好的电气性能和机械性能。典型应用于需要大电流传输的电源电路、对散热要求高的电子设备以及汽车电子中的功率模块等。

为什么需要局部厚铜 PCB？

大电流传输需求：随着电子产品功率的不断提高，电源电路等部分需要传输更大的电流。普通 PCB 的铜层厚度可能无法满足大电流下的低电阻要求，会导致发热严重、电压降过大等问题。而局部厚铜 PCB 可以在关键区域提供足够的载流能力，确保电流稳定传输。

散热要求：一些高功率电子设备，如汽车电子中的电机控制器、服务器的电源模块等，会产生大量热量。厚铜层具有更好的热传导性能，能够有效将热量散发出去，降低元件温度，提高设备的可靠性和稳定性。

提高电气性能：在高频电路中，厚铜层可以减少信号传输过程中的损耗和失真，提高信号完整性。对于一些对电气性能要求极高的应用，如通信基站的射频模块，局部厚铜 PCB 能够满足其严格的性能指标。

核心技术解析

铜厚控制：局部厚铜 PCB 的关键在于精确控制铜层厚度。一般来说，常规 PCB 的铜层厚度在 18μm 到 35μm 之间，而局部厚铜区域的铜厚可以达到 70μm 甚至更高。在制造过程中，需要通过精确的电镀工艺来实现这一厚度要求。例如，采用脉冲电镀技术可以更好地控制铜的沉积速率和均匀性，确保厚铜区域的厚度精度在 ±5μm 以内。

与其他工艺的兼容性：局部厚铜工艺需要与 PCB 的其他制造工艺良好兼容。比如，在进行多层板制造时，厚铜层与其他层的对准精度要求很高，否则会影响信号传输和电气性能。同时，厚铜层的存在也会对钻孔、蚀刻等后续工艺产生影响。在钻孔时，由于厚铜层较硬，需要选择合适的钻头和钻孔参数，以防止孔壁粗糙、断钻等问题。蚀刻过程中，要确保厚铜区域和其他区域的蚀刻速率一致，避免出现过度蚀刻或蚀刻不足的情况。

信号完整性：虽然局部厚铜主要用于大电流和散热，但在一些情况下也会影响信号完整性。例如，厚铜层可能会改变传输线的特性阻抗。因此，在设计局部厚铜 PCB 时，需要进行严格的信号完整性分析和仿真，调整布线和阻抗匹配，确保信号在厚铜区域和其他区域的传输质量。

典型应用场景

汽车电子：在新能源汽车的电池管理系统（BMS）中，需要处理大电流的充放电过程。局部厚铜 PCB 可以用于电池模组的连接电路，能够有效降低电阻，减少发热，提高电池系统的效率和安全性。对于汽车的发动机控制单元（ECU），由于其工作环境温度较高，厚铜层有助于散热，保证 ECU 的稳定运行。

工业控制：在工业自动化设备中，如变频器、伺服驱动器等，局部厚铜 PCB 可用于功率电路部分。这些设备需要处理较大的功率变换，厚铜层能够满足大电流传输和散热的要求，确保设备在长时间运行过程中不会因过热而损坏。

服务器电源：随着数据中心服务器功率的不断提升，电源模块的散热和大电流传输问题日益突出。局部厚铜 PCB 可以应用于服务器电源的一次侧和二次侧电路，提高电源的转换效率和可靠性，降低能源损耗。

如何选择局部厚铜 PCB？

材料体系：

FR - 4：适用于一般的局部厚铜 PCB 应用，具有较好的性价比和机械性能。但在高温环境下，其电气性能可能会有所下降。

高 TG 材料：当 PCB 需要在较高温度下工作时，如汽车电子中的某些应用，高 TG 材料（如 TG150、TG170 等）可以提供更好的热稳定性和电气性能，能够更好地适应厚铜层带来的热应力。

高频高速材料：如果局部厚铜 PCB 同时涉及高频信号传输，如在通信设备的电源模块中，需要选择具有低损耗、低 Dk（介电常数）和低 Df（介质损耗因数）的高频高速材料，如罗杰斯（Rogers）系列材料。

制造能力：

厚铜精度：选择能够保证厚铜层厚度精度的厂家，一般要求厚度公差在 ±5μm 以内，以确保电气性能的一致性。

多层板制造能力：如果局部厚铜 PCB 是多层板，要关注厂家的多层板压合工艺和对准精度，确保厚铜层与其他层的准确对齐。

精细线路加工能力：即使是局部厚铜 PCB，其他区域可能仍需要精细线路，所以厂家应具备一定的精细线路加工能力，如最小线宽 / 线距能达到 3/3mil 甚至更小。

品质能力：

DFM（可制造性设计）：选择能够提供良好 DFM 服务的厂家，帮助优化设计，避免在制造过程中出现工艺问题。

AOI（自动光学检测）：AOI 可以检测 PCB 表面的缺陷，如开路、短路、铜层不均匀等，确保产品质量。

电测：通过电测可以检查 PCB 的电气性能，包括导通性、绝缘电阻等，确保厚铜区域和其他电路的电气性能符合要求。

交付能力：

PCB 打样：对于新产品研发，快速的打样服务能够加快产品的开发进度。选择打样周期短、质量可靠的厂家。

小批量试产：在产品定型前，小批量试产可以验证产品的性能和工艺可行性。厂家应具备快速响应小批量试产的能力。

批量制造：当产品进入量产阶段，厂家需要具备大规模生产的能力，保证产品质量的稳定性和一致性，同时能够按时交付。

一站式制造能力：如果需要一站式服务，选择能够提供从 PCB 制造到 BOM 配单、SMT 贴片、PCBA 加工以及检测等全流程服务的厂家，可以减少沟通成本和供应链风险，提高生产效率。

聚多邦相关制造能力

聚多邦具备专业的局部厚铜 PCB 制造能力。在铜厚控制方面，能够精确实现 70μm 及以上的厚铜层厚度，且厚度公差控制在 ±5μm 以内。对于多层板制造，拥有先进的压合设备和工艺，确保厚铜层与其他层的高精度对准。在品质控制方面，通过 DFM 分析、AOI 检测、电测等多种手段，保证产品质量。同时，聚多邦提供快速的 PCB 打样服务，以及从研发样板到小批量试产、批量生产的一站式制造服务，满足不同客户的需求。

行业发展或技术趋势

随着电子产品不断向小型化、高功率化发展，局部厚铜 PCB 的需求将持续增长。未来，其制造工艺将更加精细化，铜厚控制精度将进一步提高，同时与其他先进工艺（如 HDI、埋盲孔等）的融合将更加紧密，以满足日益复杂的电路设计需求。材料方面，会不断研发具有更高热导率和更好电气性能的新型材料，以提升局部厚铜 PCB 的整体性能。

FAQ

Q：局部厚铜 PCB 的铜厚一般是多少？

A：局部厚铜 PCB 的铜厚通常在 70μm 到 200μm 之间，具体厚度根据实际应用需求而定。

Q：局部厚铜 PCB 对散热有多大帮助？

A：局部厚铜 PCB 可以有效提高散热效率，例如在一些应用中，可将元件温度降低 10℃ - 20℃，具体效果取决于铜厚、散热面积和散热环境等因素。

Q：聚多邦制造局部厚铜 PCB 的最小线宽 / 线距是多少？

A：聚多邦制造局部厚铜 PCB 时，最小线宽 / 线距可达 3/3mil。

Q：局部厚铜 PCB 在高频电路中应用需要注意什么？

A：在高频电路中应用局部厚铜 PCB 需要注意信号完整性，要进行严格的阻抗匹配和信号仿真，防止厚铜层对信号传输产生不良影响。