PCB中鋪銅的好處有哪些？

通常我們在layout時完成所有的布線工作后，會在PCB上閑置的空間作為基準面進行鋪銅處理。這是幾乎所有的PCB工程師都知道的一個常識，卻很少有人能夠說出其中具體的意義。如果有面試問到或者筆試環(huán)節(jié)有這樣的問題：PCB中鋪銅的好處有哪些？大概可以這么回答：

1.數(shù)字電路中存在大量尖峰脈沖電流，而地網(wǎng)絡的干擾能量U=I*R，因此降低地線阻抗尤為重要。所謂抗干擾有很大一部分是通過降低地線阻抗實現(xiàn)的，因此大量的鋪銅或者完整的地平面能夠降低地線阻抗，從而增強系統(tǒng)的抗干擾能力；

2.對于電源來說，其傳輸路徑包括電源路徑和回流路徑地，整個傳輸路徑的壓降U=I*R，該路徑上的直流電阻R越低，壓降就越低。因此大量的鋪銅能夠降低電源傳輸路徑上的直流電阻，從而降低其壓降，提高電源的傳輸效率。

3.對于電源的回流來說，地線和鋪銅相連，能讓電源最大限度的找到一個最短的回流路徑，從而減小電源回路面積，提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

4.通過鋪地對重要信號和高速信號進行保護和隔離。

5.銅皮是能夠傳播熱量的，大量的鋪地銅皮結合地過孔，能大大的改善系統(tǒng)的散熱。芯片熱焊盤的處理就是一個很好的通過銅皮和過孔散熱的體現(xiàn)。

對于數(shù)字系統(tǒng)，理論上銅皮鋪的越多，對地線的阻抗，直流電阻，電源回路，散熱等的作用越有利。但是，往往一個多層板會有多個地平面，這些個地平面應該足夠滿足這些阻抗，電阻，回路，散熱等問題...那信號層空余地方的銅到底鋪or不鋪？不鋪，好像關系也不大；鋪，又浪費時間，好糾結...

其實以上針對鋪銅的意義都是基于電氣性能的考慮，從工藝的角度來說，為了保證電鍍效果，或者層壓不變形，在走線層空白地方也是要進行鋪銅的。我們以層壓為例。

壓合厚度的計算說明：

1，厚度=單張pp理論厚度-填膠損失

2，填膠損失=（1-A面內(nèi)層銅箔殘銅率）X內(nèi)層銅箔厚度+（1-B面內(nèi)層銅箔殘銅率）X內(nèi)層銅箔厚度

3，內(nèi)層殘銅率=內(nèi)層走線面積/整板面積

上圖兩個內(nèi)層的殘銅率如下表格所示注：Sq/in是面積單位，平方英尺

理論的層壓厚度都是基于百分之一百的殘銅率進行計算的，但是如果走線層的走線比較少，并且沒有鋪銅，那么該走線層的殘銅率會比較小，最終的壓合厚度就偏離理論厚度的值就會越大。我們以一個四層板為例，來看下實際的層壓厚度該如何計算。

層疊結構說明：

1.半盎司銅厚=0.7mil

2.Pp壓合厚度=100%殘銅壓合厚度-內(nèi)層銅箔（1-殘銅率）

3.內(nèi)層core要確認內(nèi)層芯板厚度是含銅厚還是不含銅厚，若不含銅厚則要算上內(nèi)層銅箔的厚度

4.Pp壓合厚度=100%殘銅壓合厚度-內(nèi)層銅箔（1-殘銅率）

5.半盎司銅厚=0.7mil

中間的Core（芯板）壓合結構為39.4mil（含銅厚），外層銅厚為半盎司，pp為用7628RC50%，廠商提供該種pp100%殘銅壓合厚度為4.5mil。

從已知條件可以得出：

1.外層銅厚為半盎司：即Hoz=0.7mil，外層有兩層即1.4mil

2.所用芯板為39.4mil（含銅厚）：即芯板厚度為39.4mil（因為內(nèi)層銅厚已包含在39.4mil中故內(nèi)層銅箔厚度不用再計算）；

3.假設一內(nèi)層銅面積為80%，即內(nèi)層殘銅率為80%，另一層銅面積為70%

4.內(nèi)層為1盎司銅厚即1.38mil

Pp壓合厚度=4.5-1.38*（1-80%）=4.5-1.38*0.2=4.5-0.276=4.224

Pp壓合厚度=4.5-1.38*（1-70%）=4.5-1.38*0.3=4.5-0.414=4.086

則壓合后的厚度=0.7+4.224+39.4+4.086+0.7=49.11mil=1.25mm

假設39.4mil是不含銅厚的芯板，則要將兩層內(nèi)層的銅厚加入壓合厚度中。

則壓合后的厚度=0.7+4.224+1.38+39.4+1.38+4.086=51.87mil=1.32mm。

所以，為了層壓不變形或者讓我們的理論計算包括阻抗計算和板厚計算盡可能的接近實際成品值，應該讓內(nèi)層的走線殘銅率接近百分之一百。那空白的地方還是把銅鋪上吧。