एक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड ( पीसीबी ) के डिज़ाइन करते समय, पीसीबी की मोटाई प्रोजेक्ट की सफलता निर्धारित करने वाले महत्वपूर्ण कारकों में से एक होती है। पीसीबी की मोटाई से तात्पर्य बोर्ड की समग्र ऊंचाई से है, जिसमें निचली परत से लेकर शीर्ष परत तक सभी तांबे की परतें, सब्सट्रेट, प्रीप्रेग, सोल्डर मास्क और सतह का फिनिश शामिल होता है। इलेक्ट्रॉनिक उत्पादों के डिजाइन के लिए उपयुक्त मोटाई का चयन करना महत्वपूर्ण है, इसलिए डिजाइन के आगे बढ़ने से पहले अनुप्रयोग के लिए उपयुक्त मोटाई पर विचार करना और उसका परीक्षण करना महत्वपूर्ण है।
निम्नलिखित पीसीबी मोटाई गाइड पीसीबी मोटाई मानकों, बोर्ड की मोटाई को प्रभावित करने वाले कारकों, विद्युत, तापीय और यांत्रिक प्रदर्शन पर पीसीबी मोटाई के प्रभाव, और विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर सही मोटाई का चयन करने के बारे में एक व्यापक परिचय प्रदान करता है। चाहे आपको डबल-लेयर बोर्ड के लिए एक मानक पीसीबी मोटाई की आवश्यकता हो या मल्टीलेयर बोर्ड के लिए कस्टम मोटाई विकल्पों की जांच कर रहे हों, यह गाइड सुनिश्चित करेगा कि आपका प्रोजेक्ट निर्माण, असेंबली और अनुप्रयोग आवश्यकताओं को पूरा करे।
पीसीबी मोटाई से तात्पर्य पीसीबी बोर्ड की समग्र मोटाई से है, जिसमें सभी लैमिनेटेड परतें शामिल हैं। पीसीबी मोटाई को समझना प्रत्येक पीसीबी डिजाइनर और निर्माता द्वारा सीखे जाने वाले मूलभूत आधारों में से एक है।

संरचनात्मक अखंडता: उपयुक्त पीसीबी मोटाई सुनिश्चित करती है कि सर्किट बोर्ड यांत्रिक दृढ़ता की अपेक्षाओं को पूरा करे। मोटे पीसीबी मुड़ने या टूटने के कम प्रवण होते हैं, जो विशेष रूप से बड़े बोर्ड या उन बोर्ड के लिए महत्वपूर्ण है जिन पर यांत्रिक तनाव पड़ता है।
विद्युत प्रदर्शन: पीसीबी की मोटाई सिग्नल संचरण और प्रतिबाधा नियंत्रण को प्रभावित करती है, विशेष रूप से उच्च-आवृत्ति या आरएफ पीसीबी में। नियंत्रित प्रतिबाधा लाइनों के लिए तांबे की परतों के बीच की परावैद्युत मोटाई महत्वपूर्ण है।
तापीय प्रबंधन: मोटे सब्सट्रेट और बढ़ी हुई तांबे की पन्नी की मोटाई ऊष्मा अपव्यय दक्षता में सुधार करती है।
निर्माण और असेंबली: मानकीकृत पीसीबी मोटाई निर्माण और असेंबली प्रक्रियाओं को अनुकूलित करने में सहायता करती है, कनेक्टर, सोल्डरिंग तकनीकों और एन्क्लोजर के साथ संगतता और स्थिरता सुनिश्चित करती है।
अनुप्रयोग अनुकूलन: भारी कनेक्टर या उच्च-धारा विद्युत अनुप्रयोगों वाले परिदृश्यों में, मोटी पीसीबी सामग्री की आवश्यकता होती है।
एक सर्किट बोर्ड की समग्र मोटाई डिज़ाइन में सभी सामग्री परतों की मोटाई का संयुक्त परिणाम होती है।
तांबा पन्नी परत:
तांबे की मोटाई आमतौर पर औंस प्रति वर्ग फुट (oz) में मापी जाती है। मानक तांबे की मोटाई (जैसे 1 औंस, 2 औंस और 3 औंस) सीधे तौर पर ट्रेस की धारा वहन क्षमता और चालकों की मोटाई को प्रभावित करती है।
डाइलेक्ट्रिक कोर और प्रीप्रेग:
कोर सामग्री (जैसे FR4, पॉलिइमाइड) के चयन और प्रीप्रेग की मोटाई न केवल समग्र मोटाई निर्धारित करती है, बल्कि विद्युत प्रदर्शन और तापीय विशेषताओं को भी काफी हद तक प्रभावित करती है।
सोल्डर मास्क की मोटाई:
हालांकि आमतौर पर 0.05 मिमी से कम होती है, सोल्डर मास्क की उपस्थिति समग्र मोटाई में थोड़ी वृद्धि करती है और सोल्डर जोड़ की विश्वसनीयता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।
सतह निष्पादन प्रक्रियाएं:
चाहे यह ENIG (इलेक्ट्रोलेस निकल इमर्शन गोल्ड), HASL (हॉट एयर सोल्डर लेवलिंग), या OSP (ऑर्गेनिक सोल्डरेबिलिटी प्रिजर्वेटिव) हो, इन प्रक्रियाओं के कारण मोटाई में केवल माइक्रॉन-स्तर की वृद्धि होती है। हालाँकि, ये घुलनशीलता के लिए महत्वपूर्ण हैं और फाइन-पिच या उच्च-आवृत्ति अनुप्रयोगों में मोटाई नियंत्रण के लिए विशेष महत्व रखते हैं।
परत |
विशिष्ट मोटाई (मिमी) |
प्रभाव |
कॉपर फॉयल |
0.018–0.105 |
धारा, सिग्नल अखंडता |
प्रीपreg |
0.06–0.20 |
डाइलेक्ट्रिक, बॉन्ड परतें |
कोर (FR4) |
0.2–1.6 |
बोर्ड की कठोरता, निरोधन |
सॉल्डर मास्क |
0.015–0.05 |
सुरक्षा, न्यूनतम मोटाई प्रभाव |
सतह फिनिश |
<0.01 |
सोल्डरेबिलिटी, न्यूनतम मोटाई प्रभाव |
पीसीबी मोटाई (मिमी) |
इंच |
मानक उपयोग |
0.4 |
0.016 |
स्मार्ट कार्ड, लचीले पीसीबी, अत्यंत संकुचित उपकरण |
0.8 |
0.031 |
संकुचित उपभोक्ता तकनीक, आईओटी, वियरेबल्स |
1.0 |
0.039 |
मोबाइल, सामान्य उपभोक्ता, संतुलित डिज़ाइन |
1.6 |
0.063 |
2-परत पीसीबी और अधिकांश रिजिड पीसीबी के लिए डिफ़ॉल्ट |
2.0 – 2.4 |
0.079–0.094 |
ऑटोमोटिव, औद्योगिक नियंत्रण, मजबूत बोर्ड |
3.2+ |
0.126+ |
पावर/एलईडी पीसीबी, मोटे उच्च-शक्ति डिज़ाइन |
तांबे की पन्नी की मोटाई सीधे सिग्नल प्रोसेसिंग और पावर हैंडलिंग क्षमताओं को प्रभावित करती है, जिससे यह किसी भी पीसीबी मोटाई गाइड में एक अनिवार्य मुख्य तत्व बन जाता है।

तांबा मोटाई की परिभाषा
सर्किट बोर्ड के प्रत्येक तरफ तांबे की परत की मोटाई को संदर्भित करता है, जिसे आमतौर पर औंस प्रति वर्ग फुट (oz/ft²) में मापा जाता है। उदाहरण के लिए, 1 औंस तांबा मोटाई लगभग 35 माइक्रोमीटर के बराबर होती है, जो पीसीबी निर्माण में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली मानक इकाई है।
कोर प्रभाव
तांबे की पन्नी की मोटाई केवल ट्रेस की धारा वहन क्षमता को ही नहीं निर्धारित करती है, बल्कि न्यूनतम ट्रेस स्पेसिंग, समग्र बोर्ड मोटाई और थर्मल प्रबंधन दक्षता को भी सीधे प्रभावित करती है।
सामान्य विनिर्देश और अनुप्रयोग
• 1 औंस (35µm) – मानक सिग्नल लाइनें और पावर ट्रेस, उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
• 2 औंस (70µm) – उच्च-धारा और पावर पीसीबी, चौड़ी ट्रेस चौड़ाई, बढ़ी हुई थर्मल पथ।
• 3 औंस (105µm) – उच्च-शक्ति सर्किट, एलईडी ड्राइवर, और सर्ज लोड का सामना करने के लिए डिज़ाइन किए गए मोटे तांबे के पीसीबी।
कॉपर की मोटाई |
माइक्रोन |
विशिष्ट उपयोग |
बोर्ड मोटाई पर प्रभाव |
0.5 ओ. एस. |
18 |
अत्यंत सूक्ष्म पिच, आरएफ, एचडीआई |
न्यूनतम |
1 औंस |
35 |
सामान्य उपयोग, 2-परत पीसीबी |
सबसे आम मोटाई |
2oz |
70 |
पावर, थर्मल, शोर प्रतिरोधकता |
महत्वपूर्ण वृद्धि |
3 औंस+ |
105–210 |
पावर, सर्ज, भारी इन्वर्टर |
विशेष उपयोग के लिए सबसे मोटा |
पीसीबी की मोटाई के बारे में कोई भी मार्गदर्शिका पूर्ण नहीं होगी बिना उन मुख्य चरों के गहन विश्लेषण के जो पीसीबी की इष्टतम मोटाई निर्धारित करते हैं। अपने डिज़ाइन के लिए उपयुक्त मोटाई का चयन करते समय, निम्नलिखित महत्वपूर्ण तत्वों पर ध्यान केंद्रित करें:

पीसीबी की मोटाई डिज़ाइन में महत्वपूर्ण विद्युत और भौतिक विशेषताओं को सीधे प्रभावित करती है।
अनुप्रयोग |
प्रतिनिधित्वपूर्ण मोटाई |
इस मोटाई का चयन क्यों? |
स्मार्टवॉच, आईओटी सेंसर |
0.6 – 1.0 मिमी |
कॉम्पैक्टनेस के लिए पतला, केवल हल्के हैंडलिंग के लिए |
मानक उपभोक्ता (फ़ोन, टैबलेट) |
1.0 – 1.6 मिमी |
मजबूती, सिग्नल और निर्माण की सुगमता के लिए संतुलित |
पावर इलेक्ट्रॉनिक्स, औद्योगिक बोर्ड |
2.0 – 2.4 मिमी |
उच्च शक्ति, मजबूत, ऊष्मा/धाराओं का सामना कर सकता है |
उच्च-शक्ति एलईडी प्रकाश व्यवस्था |
3.2 मिमी + |
अधिकतम ऊष्मा अपव्यय, मोटा तांबा |
यह स्पष्ट करना आवश्यक है कि कब कस्टम या गैर-मानक मोटाई की आवश्यकता होती है।
लचीले और पहनने योग्य पीसीबी
• लचीलापन और आराम बनाए रखने के लिए अत्यंत पतले सब्सट्रेट (0.2–0.4मिमी) की आवश्यकता होती है।
• मुख्य दिशानिर्देश: हमेशा न्यूनतम वक्रता त्रिज्या को सत्यापित करें और सुनिश्चित करें कि निर्माता मजबूती को प्रभावित किए बिना सटीक मोटाई नियंत्रण प्राप्त कर सकता है।
उच्च-आवृत्ति और आरएफ सर्किट
• सटीक प्रतिबाधा नियंत्रण के लिए परावैद्युत परत की मोटाई सहिष्णुता पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है।
• बहुपरत विन्यास में विशेष प्रीप्रेग सामग्री का उपयोग करें और संकेत विश्वसनीयता को अनुकूलित करने के लिए कुल मोटाई को कम से कम रखें।
उच्च-शक्ति/औद्योगिक/ऑटोमोटिव इलेक्ट्रॉनिक्स
• सर्ज सुरक्षा, तापीय प्रबंधन और सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए मजबूत मोटे कोर (≥2.0मिमी) और भारी तांबे (2–3 औंस) का उपयोग करें।
• थ्रू-होल पावर कनेक्टर्स या बड़े माउंटिंग स्क्रू के उपयोग के समय अनुकूलित मोटाई की आवश्यकता हो सकती है।
एलईडी प्रकाश व्यवस्था और पावर मॉड्यूल
• घटकों से ऊष्मा के कुशल अपव्यय सुनिश्चित करने के लिए एल्यूमीनियम या सिरेमिक सब्सट्रेट आमतौर पर कुल मोटाई में 2मिमी से अधिक होते हैं।
• मोटाई डिज़ाइन में थर्मल प्रबंधन एक मुख्य विचार बन जाता है।
पीसीबी मोटाई चयन के लिए आपकी सीधी-सादी मार्गदर्शिका यहाँ है:

अनुप्रयोग और वातावरण को परिभाषित करें: खुद से पूछें: मेरा बोर्ड किन यांत्रिक, विद्युत और तापीय मांगों का सामना करेगा? इससे इष्टतम मोटाई निर्धारित होगी।
यदि संभव हो तो एक मानक चुनें: 1.6 मिमी अधिकांश डिज़ाइन के लिए सबसे उपयुक्त है, जिससे पीसीबी निर्माण सस्ता होता है और असेंबली आसान होती है।
तांबे की मोटाई आवश्यकताओं की गणना करें: अपनी शिखर धारा के लिए न्यूनतम तांबा निर्धारित करने के लिए आईपीसी मानकों और कैलकुलेटर का उपयोग करें।
पीसीबी परतों की संख्या को ध्यान में रखें: अधिक परतें = मोटाई में वृद्धि। समान कोर सामग्री वाले 2-परत पीसीबी की तुलना में बहु-परत पीसीबी हमेशा अधिक मोटा होता है।
स्टैक-अप का अनुकरण करें: अपने स्टैक-अप को दृश्यमान और मान्य करने के लिए पीसीबी डिज़ाइन उपकरणों का उपयोग करें—कुछ उपकरण प्रदर्शन और निर्माण योग्यता के लिए अनुकूलन हेतु मोटाई स्वीप की अनुमति देते हैं।
अपने पीसीबी निर्माता से परामर्श करें: आरंभिक प्रतिक्रिया आपको प्रदर्शन को सरलता से निर्माण योग्यता के साथ संतुलित करने और निर्माण में आने वाली बाधाओं से बचने में मदद कर सकती है।
अपनी आवश्यकताओं को दस्तावेजित करें: अपने फैब नोट्स में मोटाई, तांबे के भार और परावैद्युत स्टैक-अप को निर्दिष्ट करने से गलतफहमी कम होती है और यह सुनिश्चित होता है कि आपका पीसीबी अपेक्षाओं पर खरा उतरे।
प्रश्न: मानक पीसीबी मोटाई क्या है?
उत्तर: मानक पीसीबी मोटाई 1.6मिमी है, लेकिन 0.4मिमी से लेकर 3.2मिमी तक कई मान समर्थित हैं।
प्रश्न: समग्र बोर्ड मोटाई कैसे निर्दिष्ट की जाती है?
उत्तर: मोटाई पीसीबी की एक सतह से दूसरी सतह तक की कुल ऊंचाई को संदर्भित करती है, जिसमें सभी परतें और फिनिश शामिल होते हैं।
प्रश्न: पीसीबी बोर्ड की मोटाई इतनी महत्वपूर्ण क्यों है?
उत्तर: मोटाई सामर्थ्य, सिग्नल प्रदर्शन, ऊष्मा प्रबंधन और निर्माण संगतता को प्रभावित करती है।
प्रश्न: मेरे पास एक 2-परत पीसीबी है—सिफारिश की गई मोटाई क्या है?
उत्तर: अधिकांश 2-परत बोर्ड 1.6मिमी का उपयोग करते हैं, जिसे बड़े पैमाने पर बाजार के कनेक्टर्स और हैंडलिंग के लिए सर्वोत्तम माना जाता है।
प्रश्न: क्या मैं अपने पीसीबी के लिए कस्टम मोटाई का अनुरोध कर सकता हूं?
उत्तर: हां, अनुकूलित मोटाई संभव है। हालांकि, गैर-मानक मोटाई के लिए अधिक लीड टाइम और उच्च पीसीबी उत्पादन लागत की आवश्यकता हो सकती है। हमेशा अपनी अनुकूलित मोटाई की आवश्यकताओं को पीसीबी निर्माता के साथ शुरुआत में संप्रेषित करें।
प्रश्न: क्या पीसीबी की मोटाई असेंबली को प्रभावित करती है?
उत्तर: बिल्कुल। मानक से कम मोटाई वाले बोर्ड (जैसे, 1.0 मिमी से कम) को पीसीबी असेंबली के दौरान विशेष संभाल की आवश्यकता हो सकती है, जबकि 2.4 मिमी से अधिक मोटाई वाले बोर्ड सामान्य स्वचालित असेंबली या कनेक्टर प्रणालियों में बिना संशोधन के फिट नहीं हो सकते।
प्रश्न: क्या मोटाई बढ़ाने से विश्वसनीयता में सुधार होता है?
उत्तर: हमेशा नहीं। यद्यपि एक मोटा पीसीबी यांत्रिक शक्ति और ऊष्मा अपव्यय में वृद्धि कर सकता है, आवश्यकता से अधिक मोटाई सामग्री लागत में वृद्धि कर सकती है और उच्च-घनत्व वाले पीसीबी डिज़ाइन के लिए आवश्यक सूक्ष्म सुविधाओं को प्राप्त करना कठिन बना सकती है।
प्रश्न: पीसीबी तांबे की मोटाई चुनने के लिए कोई दिशानिर्देश हैं?
उत्तर: हां! धारा वहन की आवश्यकताओं के आधार पर सिफारिश की गई तांबे की मोटाई के लिए IPC-2221 और अपने PCB निर्माता के डिज़ाइन गाइड की जांच करें; अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए, 1 औंस या 2 औंस का उपयोग किया जाता है, लेकिन शक्ति डिज़ाइन के लिए 3 औंस या उससे अधिक की आवश्यकता हो सकती है।
प्रश्न: तांबे की मोटाई एटिंग और निर्माण को कैसे प्रभावित करती है?
उत्तर: तांबे की पन्नी की मोटाई में वृद्धि से न्यूनतम ट्रेस चौड़ाई/अंतराल बड़ा होता है और एटिंग की कठिनाई बढ़ सकती है, विशेष रूप से उच्च तांबे की मोटाई वाले कई परतों वाले PCB में।
प्रश्न: क्या सभी PCB डिज़ाइन के लिए एक आदर्श मोटाई होती है?
उत्तर: नहीं, एक ही माप सभी के लिए उपयुक्त नहीं है। अनुकूलतम मोटाई निर्धारित करने के लिए, प्रत्येक परियोजना के लिए अपनी यांत्रिक, विद्युत और लागत आवश्यकताओं का विश्लेषण करें। अपने चयन के लिए इस व्यापक मार्गदर्शिका का उपयोग करें।
आधुनिक पीसीबी डिज़ाइन और निर्माण के लिए पीसीबी मोटाई मानकों, तांबे की मोटाई के महत्व, और समग्र बोर्ड मोटाई को प्रभावित करने वाले कारकों को समझना आवश्यक है। पीसीबी की सही मोटाई आपके उपकरण के प्रत्येक प्रमुख पहलु: विद्युत प्रदर्शन, तापीय प्रबंधन, यांत्रिक सुदृढ़ता, उत्पादन संभवता और लागत प्रभावीता को सीधे प्रभावित करती है।