
4层厚铜PCB线路板是一种在4层基础PCB结构上,通过增强铜箔厚度以提升电气性能与可靠性的特殊线路板,核心特点是“4层线路结构”与“厚铜工艺”的结合,广泛应用于高功率、大电流、高散热需求的电子设备领域,如工业控制、新能源、汽车电子、服务器电源等场景。
4层PCB的经典层叠顺序通常为“信号层-内层(电源/地)-内层(地/电源)-信号层”,即顶层(TopLayer)和底层(BottomLayer)为外层信号层,中间两层(InnerLayer1/2)为内层电源层或接地层。这种结构能通过内层的完整铜面实现“电源-地”回路优化,减少信号干扰,同时相比2层板支持更复杂的布线,可集成更多元器件;相比6层及以上多层板,又能平衡成本与性能,是中高端设备的主流选择之一。
1.超强电流承载能力
铜是优良导体,厚度增加会直接降低铜箔的电阻(电阻公式R=ρL/S,S为铜箔横截面积,厚度越大则S越大,电阻越小)。以2oz厚铜为例,其横截面积是1oz常规铜的2倍,在相同电流下,厚铜线路的发热更低,且能承受更大的瞬时或持续电流——常规1oz铜线路(宽度1mm)持续电流约1.5A,而2oz厚铜线路(同宽度)可承载2.5A以上,3oz厚铜则能突破3.5A,这对新能源汽车的电池管理系统(BMS)、工业电源的功率模块等“大电流传输”场景至关重要,可避免线路因过热烧毁或老化。
2.高效散热性能
电子设备的故障约50%与散热不良相关,而铜的导热系数(约401W/(m?K))远高于PCB基材(如FR-4基材导热系数仅0.3-0.5W/(m?K))。厚铜线路相当于在PCB内部构建了“微型散热通道”:一方面,厚铜能快速将元器件工作时产生的热量传导至整个铜面,扩大散热面积;另一方面,若配合金属散热片或外壳,厚铜可作为“热桥梁”,将热量高效导出PCB外部。例如,在LED驱动电源中,4层厚铜PCB能将LED芯片的热量通过内层厚铜层分散,避免局部高温导致的光衰或寿命缩短。
3.提升机械与环境可靠性
厚铜线路的物理强度更高,在PCB加工(如钻孔、焊接)或设备使用过程中,能减少因热胀冷缩导致的线路断裂——当设备温度变化时,铜与基材的热膨胀系数不同,厚铜的抗拉伸、抗疲劳能力更强,可降低“热应力开裂”风险。此外,厚铜线路的耐腐蚀性也更优,在潮湿、高温或有轻微腐蚀性的工业环境中,较厚的铜层能减缓氧化或腐蚀速度,延长PCB的使用寿命。
4.优化信号与电源完整性
4层结构中的内层厚铜(电源/地)可形成“低阻抗电源平面”,减少电源电压的波动(即“纹波”),为顶层/底层的信号提供稳定的供电环境;同时,完整的内层厚铜接地平面能作为“信号屏蔽层”,吸收外部电磁干扰(EMI),并减少不同信号线路之间的串扰,这对工业控制中的高频信号(如传感器信号、通信信号)传输至关重要,可保证设备运行的稳定性。
新能源领域:如新能源汽车的BMS(电池管理系统)、充电桩电源模块、光伏逆变器,需承载大电流(几十至几百安培),且对散热、可靠性要求极高,4层厚铜PCB可满足电流传输与散热需求。
工业控制领域:如PLC(可编程逻辑控制器)、伺服驱动器、工业电源,设备需在高温、高干扰环境下长期运行,4层厚铜PCB的抗干扰能力、散热性与耐用性可保证稳定工作。
汽车电子领域:除BMS外,汽车的发动机控制单元(ECU)、车载充电器(OBC)等,需承受振动、温度剧烈变化,厚铜结构能提升PCB的机械强度与抗热应力能力。
高功率电子设备:如服务器电源、LED大功率驱动、电焊机控制板,需持续传输高功率(几百至几千瓦),厚铜线路可降低损耗、避免过热,保障设备安全运行。
层数:6层
材质: 生益FR-4
工艺:沉金
最小钻孔:0.3mm
铜厚:3oz
板厚:2.5mm
层数:4层
材质: RF-4
工艺:沉金
最小钻孔:0.2mm
铜厚:3oz
板厚:1.6mm
层数:2 层
最小行间距:0.075毫米
阻焊层:蓝色
标准:IPC-A-610 二至三级
阻焊层厚度:20-50微米
最小孔径 0.2毫米
材料:FR4- TG180 /ROSH
层数:2层
厚度:1.6mm
铜厚度:7盎司铜
阻焊层/丝印;绿色阻焊层/白色丝印
表面处理:沉金
最小宽度/间距:9/12密耳
最小孔径:2.5mm
技术特性:7盎司铜