PCB銅厚（銅箔厚さ）は、基板の電気的性能、放熱特性、製造コストに直接影響する重要な設計要素です。適切な銅厚を選択することで、電流容量の確保、放熱性能の向上、信号品質の維持が可能になります。

PCB銅厚（銅箔厚さ）とは

PCB銅厚とは、プリント基板上に形成される銅箔の厚さを指します。一般的にoz（オンス）/ft2という単位で表され、1oz = 約35μm（1.4mil）に相当します。

銅厚の規格一覧

銅厚が重要な3つの理由

銅厚の選択は以下の3つの性能に直接影響します。

電流容量への影響

銅が厚いほど配線はより大きな電流を安全に流せます。1oz銅厚で幅100milの配線の場合、約1?2Aが目安です。銅厚を2倍にすると電流容量も大幅に向上します。電源回路やモーター制御では厚銅基板が選択されます。

放熱性能への影響

銅は優れた熱伝導材料です。厚い銅層を使用すると、発熱部品から効率的に熱を拡散できます。高出力LEDやパワーエレクトロニクスでは、十分な銅厚の確保が熱設計の基本です。

インピーダンス制御への影響

高速信号回路では必ずしも厚い銅が最適とは限りません。高速デジタル回路やRF回路では薄い銅厚（0.5oz）が有利な場合があり、寄生インダクタンスの低減とインピーダンス制御の安定化に貢献します。

1oz銅厚（35μm）：標準的な選び方

1oz銅厚は、多くのPCBメーカーで標準的に採用されている仕様です。コスト、製造性、電気的性能のバランスが最も良く、一般的なFR-4基板では内層?外層ともに1oz銅厚が基本仕様として使用されています。特別な電源設計や熱対策が必要ない場合、1oz銅厚が適切な選択になります。

厚銅基板（2oz以上）の選定

すべての設計で1oz銅厚が十分とは限りません。以下のような用途では2oz以上の厚銅基板を検討します。

いつ厚銅を選ぶべきか

• パワーエレクトロニクス：モータードライバ、インバータ、DC-DCコンバータ

• EV?バッテリー管理システム：大電流経路の設計に必須

• 高出力LED基板：発熱拡散と温度上昇抑制

• 自動車?産業制御基板：振動?温度変化への耐久性向上

厚銅基板の製造制約と注意点

銅厚が増えるほど、エッチング工程が難しくなり、製造公差管理が厳しくなります。3oz以上の厚銅基板では製造コストが大幅に上昇するため、設計段階でのメーカーとの相談が重要です。

内層と外層の銅厚の違い

多層PCBでは内層と外層で異なる銅厚が使用される場合があります。外層は製造工程でのめっき処理により銅厚が増加するため、ベース銅厚と完成銅厚は異なります。発注時には「ベース銅厚」と「完成銅厚」のどちらが指定値かを明確に確認する必要があります。

銅厚の選び方（電流値からの計算）

設計に必要な銅厚を決定する際は、回路の電流値を確認し、必要な配線幅と許容温度上昇を計算します。IPC-2221規格に基づく配線幅計算ツールを利用すると適切な設計判断ができます。安全マージンとして計算値の2倍以上の幅を確保することを推奨します。

よくある質問（FAQ）

Q1. PCB銅厚の1ozとは何ですか？

1ozは1平方フィートあたりの銅の重量を表し、約35μm（1.4mil）の厚さに相当します。標準的なPCBで最も一般的に使用される銅厚です。

Q2. 1ozと2ozの違いは何ですか？

2oz銅厚は約70μmで、1oz（35μm）の2倍の厚さがあります。電流容量と放熱性能が向上する一方、エッチング精度が低下し製造コストも上昇します。高電流回路や放熱が必要な設計で2ozが選択されます。

Q3. 厚銅基板が必要なケースは？

3A以上の大電流を扱う電源回路、モータードライバ、EV用バッテリー管理システム、高出力LED基板などです。また、放熱性能を高めたい場合や基板の機械的強度が必要な場合も厚銅基板が適しています。

Q4. 銅厚の単位換算は？

1oz = 約35μm = 約1.4milです。0.5oz = 約18μm、2oz = 約70μm、3oz = 約105μmが代表的な換算値です。

まとめ

PCB銅厚は、電流容量、放熱性能、信号品質、製造コストに直接影響する重要な設計要素です。一般的な設計では1oz銅厚が標準ですが、高電流や放熱が必要な場合は2oz以上の厚銅基板を検討します。

銅厚の選定に迷った場合は、PCBGOGOのエンジニアが設計段階からアドバイスします。幅広い銅厚仕様に対応しており、試作から量産までサポートしています。