造物数科深度解读PCB打样基础知识：表底层铺铜对PCB的好处

PCB在所有设计内容都设计完成之后，通常还会进行最后一步的关键步骤——铺铜。铺铜就是将PCB上闲置的空间用铜面覆盖，各类PCB设计软件均提供了智能铺铜功能，通常铺铜完的区域会变成红色，代表这部分区域有覆盖铜。但有些工程师为了节省时间不想进行表底层整板铺铜。那么表底层铺铜对PCB来说是否有好处呢?下面造物数科小编将详细介绍下。

一、表底层铺铜对PCB的好处：

1、提高电气性能

降低地线阻抗：铺铜可以增加地线的导电截面积，降低地线的电阻，同时缩短地线的长度，减小地线的电感，从而降低地线的阻抗。这有助于数字电路中尖峰脉冲电流的稳定传输。

提供回流路径：对于高频数字信号，铺铜可以提供完整的回流路径，减少直流网络的布线，从而提高信号传输的稳定性和可靠性。

降低阻抗：铺铜还可以降低PCB的阻抗，使得高速信号能够更加稳定地传输，减少信号衰减和失真。

2、增强散热能力

提高散热效率：铜具有良好的导热性能，铺铜可以有效地将热量从发热元件传导到PCB的其他部位，从而实现更好的散热效果。这对于功率较大的电子设备来说尤为重要，因为过热会导致电子元件的性能下降甚至损坏。

均匀分布热量：铺铜还可以帮助均匀分布热量，防止局部高温区域的产生，提高散热效率。

3、提高机械强度

增加PCB厚度：铜层可以增加PCB的整体厚度，使其更加坚固耐用。

提高抗弯强度和抗拉强度：铺铜有助于提高PCB的抗弯强度和抗拉强度，从而降低因机械应力导致的故障风险。这对于那些需要在恶劣环境下工作的电子设备来说尤为重要。

4、简化生产工艺

避免繁琐过程：在传统的PCB制造过程中，需要先在基板上钻孔，然后进行电镀以形成导通孔。而使用铺铜技术可以避免这一繁琐的过程，直接在基板上覆盖铜层即可实现导通孔的功能。

提高制造质量：铺铜可以保证电镀的均匀性，减少层压过程中板材的变形，提高PCB的制造质量。

5、改善电磁兼容性

屏蔽外部电磁干扰：铺铜可以形成一个连续的接地平面，有助于屏蔽外部电磁干扰。

减少内部电磁辐射：同时，铺铜还可以减少内部电磁辐射，提高PCB的电磁兼容性。

6、提高设计灵活性

提供更多布线空间：使用铺铜技术可以提供更多的布线空间，使得设计师可以更加灵活地布局电路元件和导线。

满足特殊器件安装需求：铺铜还可以根据PCB板上的热源分布情况，合理设计散热区域，并在这些区域铺设足够的铜箔，以满足特殊器件的安装和散热需求。

二、表底层铺铜的条件

虽然表底层铺铜对PCB来说是有好处的，但也需要遵循一些条件：

1、铺铜时尽量手工铺，不要一次性铺满，避免出现破碎的铜皮，适当的在铺铜区域加过孔到地平面。

原因：表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。

2、考虑特别是小器件，比如04020603等小封装的热平衡，避免出现立碑效应。

原因：整板铺铜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。

3、整板铺地最好是连续性的铺地，铺地到信号的距离需要加以管控，避免出现传输线阻抗不连续。

原因：铺地时过于靠近的铜皮会改变微带传输线的阻抗，不连续的铜皮亦会对传输线造成阻抗不连续的负面影响。

4、一些特别的情况要依应用场景而定。PCB设计不要出现绝对的设计，要结合各方理论加以权衡和运用。

原因：除了敏感信号需要包地之外，如果高速信号线及元器件较多，产生很多小而长碎铜，而且布线通道紧张，需要尽量避免表层铜皮打过孔与地平面连接，这时候表层可以选择不要铺铜。

综上所述，表底层铺铜对PCB具有诸多好处，包括提高电气性能、增强散热能力、提高机械强度、简化生产工艺、改善电磁兼容性和提高设计灵活性等。然而，在实际应用中，也需要根据具体的设计需求和工艺条件来合理选择铺铜的方式和参数。