PCB Koperdiktes
1 oz vs 2 oz vs 3 oz — Complete Keuzegids
Welke koperdikte past bij uw printplaat? Van standaard 1 oz tot heavy copper — stroomcapaciteit, warmteafvoer, fabricage-impact en kosten helder vergeleken. De definitieve gids voor inkopers en ontwerpers.
Hommer Zhao
Oprichter PCB Assemblage | 15+ jaar ervaring in PCB productie
In meer dan 15 jaar PCB fabricage heb ik duizenden ontwerpen beoordeeld op koperdikte. De keuze tussen 1 oz, 2 oz of 3 oz is zelden zwart-wit — het hangt af van stroomsterkte, beschikbare ruimte, thermische eisen en budget. In dit artikel leg ik de technische feiten uit en geef ik concrete richtlijnen om de juiste keuze te maken.
"Als een ontwerpteam in de eerste review al IPC-2221, een procesmarge van 20% en minimaal 3 kritische DFM-punten vastlegt, zien wij de first-pass yield doorgaans direct boven 98% uitkomen."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
Voor een snelle vervolgstap zijn onze gidsen over DFM-checks, PCB testen en IPC-kwaliteitsklassen de meest gebruikte referenties in onze offertefase.
"Bij PCB's met 0,50 mm pitch of kleiner eisen wij vóór vrijgave 100% SPI op de kritische pads en een eerste AOI-run op alle polariteitsgevoelige componenten. Dat voorkomt dat een minieme stencil- of plaatsingsafwijking pas na 500 boards zichtbaar wordt."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
Wat is Kopergewicht (oz)?
In de PCB-industrie drukken we koperdikte uit in ounces per vierkante voet (oz/ft²). Eén ounce koper (28,35 gram) uitgespreid over één vierkante voet (929 cm²) levert een uniforme folie op van 35 µm dik. Hoe hoger het kopergewicht, hoe dikker de folie — en hoe meer stroom een spoor kan dragen.
Deze aanduiding stamt uit de koperfolie-industrie, waar koper per gewicht werd verkocht. Hoewel de metrische dikte (µm) technisch nauwkeuriger is, blijft de "oz"-notatie de wereldwijde standaard bij PCB-fabrikanten en in offerte-aanvragen.
Dikte bij 1 oz
Dikte bij 2 oz
Dikte bij 3 oz
Markt gebruikt 1 oz
Koperdiktes Vergeleken: 0,5 oz tot 6 oz
De beschikbare koperdiktes variëren van ultradun (0,5 oz) voor flexibele PCB's tot extreem dik (6+ oz) voor vermogenselektronica. Hieronder een overzicht van alle gangbare opties.
| Kopergewicht | Dikte (µm) | Dikte (mil) | Categorie | Typische toepassing |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 oz (½ oz) | 17,5 µm | 0,7 mil | Dun | Flex PCB, fijne sporen |
| 1 oz | 35 µm | 1,37 mil | Standaard | Consumentenelektronica, IoT |
| 2 oz | 70 µm | 2,74 mil | Verhoogd | LED-drivers, motorcontrollers |
| 3 oz | 105 µm | 4,13 mil | Heavy copper | Omvormers, laadstations |
| 4 oz | 140 µm | 5,51 mil | Extreme copper | Industriële vermogenselektronica |
| 6 oz | 210 µm | 8,27 mil | Extreme copper | Hoogspanning, bussystemen |
Advies over Koperdikte
Bij 80% van de projecten die ik beoordeel is 1 oz koper voldoende. Maar ik zie steeds meer ontwerpen voor EV-laders, zonne-omvormers en industriële aandrijvingen waar 2-3 oz écht nodig is. Mijn advies: bereken eerst uw stroomvereisten per spoor met IPC-2152, en kies pas daarna uw koperdikte. Overkill in koperdiktes maakt uw printplaat onnodig duur en lastiger te fabriceren."Mijn vuistregel is eenvoudig: controleer elk ontwerp tegen IPC-A-610, IPC-2221 of IPC/WHMA-A-620 en houd minimaal 10% mechanische en thermische marge aan voordat u vrijgave geeft."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
Stroomcapaciteit per Koperdiktes
De stroomcapaciteit van een PCB-spoor wordt bepaald door drie factoren: koperdikte, spoorbreedte en toegestane temperatuurstijging. Dikker koper draagt meer stroom bij dezelfde spoorbreedte — of laat u dezelfde stroom dragen met smallere sporen. Vergeet ook niet de spanningsval over langere sporen te controleren met een voltage drop calculator, vooral bij voedingslijnen waar elk verlies telt.
Onderstaande tabel toont de stroomcapaciteit volgens IPC-2152 voor buitenlagen bij een temperatuurstijging van 10°C en 20°C.
| Spoorbreedte | 1 oz (35 µm) | 2 oz (70 µm) | 3 oz (105 µm) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ΔT 10°C | ΔT 20°C | ΔT 10°C | ΔT 20°C | ΔT 10°C | ΔT 20°C | |
| 0,25 mm (10 mil) | 0,5 A | 0,7 A | 0,8 A | 1,1 A | 1,0 A | 1,5 A |
| 0,5 mm (20 mil) | 0,8 A | 1,2 A | 1,3 A | 1,9 A | 1,8 A | 2,5 A |
| 1 mm (40 mil) | 1,2 A | 1,8 A | 1,9 A | 2,8 A | 2,5 A | 3,8 A |
| 2 mm (80 mil) | 1,9 A | 2,8 A | 3,0 A | 4,4 A | 4,0 A | 5,9 A |
| 5 mm (200 mil) | 3,5 A | 5,2 A | 5,6 A | 8,2 A | 7,5 A | 11 A |
Binnenlagen dragen minder stroom
Warmteafvoer & Thermische Prestaties
Koper is een uitstekende warmtegeleider (385 W/m·K). Dikker koper verspreidt warmte sneller over het printplaatoppervlak, waardoor thermisch management effectiever wordt. Dit is cruciaal voor vermogenscomponenten, LED's en voedingscircuits.
1 oz Koper
Beperkte warmtespreiding. Geschikt voor toepassingen met lage vermogensdissipatie (<1W per component).
2 oz Koper
Dubbele warmtespreiding. Ideaal voor LED-printplaten, DC/DC-converters en motorcontrollers.
3+ oz Koper
Superieure warmteafvoer. Vervangt soms koellichamen. Voor omvormers, laders en hoogvermogen MOSFET's.
Thermisch Ontwerptip
Combineer dikker koper met thermische via's voor maximale warmteafvoer. Een 2 oz buitenlaag met een array thermal via's naar een 1 oz binnenlaag grondvlak presteert vaak beter dan 3 oz zonder via's. Voor LED-toepassingen adviseer ik altijd minimaal 2 oz op de aluminium kern-PCB — de combinatie van aluminium substraat plus dik koper geeft uitstekende warmteafvoer."Mijn vuistregel is eenvoudig: controleer elk ontwerp tegen IPC-A-610, IPC-2221 of IPC/WHMA-A-620 en houd minimaal 10% mechanische en thermische marge aan voordat u vrijgave geeft."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
Fabricage-impact: Etsen, Sporen & Ruimte
Dikker koper heeft directe gevolgen voor het fabricageproces. Het etsen van dikkere koperlagen duurt langer en veroorzaakt meer undercut — het ondergraveren van het koper onder het etsresist. Dit betekent dat u bredere sporen en grotere tussenruimtes moet aanhouden.
| Parameter | 1 oz | 2 oz | 3 oz |
|---|---|---|---|
| Min. spoorbreedte | 3-4 mil (75-100 µm) | 5-6 mil (125-150 µm) | 8-10 mil (200-250 µm) |
| Min. tussenruimte | 3-4 mil | 5-6 mil | 8-10 mil |
| Etsnauwkeurigheid | Hoog | Gemiddeld | Beperkt |
| Undercut | Minimaal | Merkbaar | Significant |
| Boornauwkeurigheid | Standaard | Verhoogde aandacht | Gespecialiseerd |
| PCB-dikte effect | Verwaarloosbaar | +0,07 mm per laag | +0,14 mm per laag |
DFM Aandachtspunt
Kostenvergelijking
De kosten stijgen niet lineair met kopergewicht. Naast het extra materiaal spelen langere processetijden, strengere toleranties en hogere uitvalpercentages een rol. Hier een realistische indicatie van de meerkosten ten opzichte van standaard 1 oz.
| Kopergewicht | Meerkosten vs. 1 oz | Materiaalkosten | Procescomplexiteit | Levertijd impact |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 oz | 0-5% meer | Iets minder koper | Standaard | Geen |
| 1 oz | Basislijn | Basislijn | Standaard | Geen |
| 2 oz | +15-25% | 2x koper | Langer etsen | +1-2 dagen |
| 3 oz | +30-50% | 3x koper | Gespecialiseerd proces | +2-3 dagen |
| 4-6 oz | +50-100% | 4-6x koper | Zeer gespecialiseerd | +3-5 dagen |
Kostentip: Volume maakt het verschil
Toepassingen per Koperdiktes
De keuze voor koperdikte hangt direct samen met het type product. Hieronder een overzicht van typische toepassingen, gesorteerd van laag naar hoog vermogen.
0,5 oz — Ultradunne Toepassingen
Flexibele printplaten, wearables, medische sensoren en toepassingen waar buigbaarheid en gewichtsbesparing cruciaal zijn.
1 oz — Standaard Elektronica
De all-rounder. Geschikt voor signaalverwerking, microcontrollers, IoT-devices, audio, telecommunicatie en de overgrote meerderheid van consumentenelektronica.
2 oz — Vermogen & LED
LED-drivers, DC/DC-converters, motorcontrollers, voedingen, automotive ECU's en industriële besturingen met stromen van 3-10A per spoor.
3-6 oz — Heavy Copper & Power
EV-laadstations, zonne-omvormers, industriële frequentieregelaars, UPS-systemen, spoorwegelektronica en militaire toepassingen met stromen van 10-100A+.
Keuzematrix: Welke Dikte voor Uw Project?
Gebruik onderstaande beslisboom om snel de juiste koperdikte te bepalen voor uw specifieke toepassing. Begin bij de maximale stroom per spoor.
| Criterium | 1 oz | 2 oz | 3+ oz |
|---|---|---|---|
| Max. stroom per spoor | < 3A | 3-10A | > 10A |
| Vermogensdissipatie | Laag | Medium-hoog | Zeer hoog |
| Minimale spoorbreedte nodig | 3 mil | 5 mil | 8 mil |
| Kosten | € | €€ | €€€ |
| Fijne pitch componenten | Uitstekend | Beperkt | Moeilijk |
| Thermische prestaties | Basis | Goed | Uitstekend |
Gemengde Stackup — Beste van Twee Werelden
Voor complexe ontwerpen met zowel fijne signaalsporen als zware voedingssporen adviseer ik een gemengde stackup. Gebruik 1 oz op signaallagen voor fijne routing en 2-3 oz op voedings- en grondlagen voor stroomgeleiding. Dit is standaard bij onze heavy copper PCB's en biedt het beste compromis tussen prestaties en maakbaarheid."Mijn vuistregel is eenvoudig: controleer elk ontwerp tegen IPC-A-610, IPC-2221 of IPC/WHMA-A-620 en houd minimaal 10% mechanische en thermische marge aan voordat u vrijgave geeft."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
"Mijn grens is simpel: zodra toleranties minder dan 0,10 mm speling laten, moet het ontwerp aantoonbaar passen binnen IPC-A-610, IPC-6012 en het werkelijke procesvenster van de fabriek. Anders koopt u geen marge, maar herwerk."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
Veelgestelde Vragen
Hoe dik is 1 oz koper op een PCB?
1 oz koper heeft een dikte van 35 µm (0,035 mm of 1,37 mil). De aanduiding "1 oz" verwijst naar het gewicht van koper per vierkante voet — 28,35 gram koper uitgespreid over 929 cm² levert deze uniforme dikte op.
Wanneer moet ik 2 oz koper kiezen in plaats van 1 oz?
Kies 2 oz wanneer uw circuit stromen boven 3-4A per spoor verwerkt, wanneer warmteafvoer kritiek is (LED-drivers, motorcontrollers), of wanneer u bredere sporen wilt vermijden. 2 oz koper kost circa 15-25% meer, maar bespaart vaak ruimte door dubbele stroomcapaciteit bij dezelfde spoorbreedte.
Wat is heavy copper PCB?
Heavy copper verwijst naar PCB's met kopergewicht van 3 oz of meer — tot 20 oz voor extreme toepassingen. Ze worden ingezet voor EV-laadstations, zonne-omvormers, industriële motorcontrollers en militaire systemen. Lees meer over onze heavy copper PCB capaciteiten.
Hoeveel stroom kan een PCB-spoor aan?
Dit hangt af van spoorbreedte, koperdikte en toegestane temperatuurstijging. Bij 1 mm spoorbreedte en 10°C stijging: 1 oz draagt ~1,2A, 2 oz ~1,9A en 3 oz ~2,5A (buitenlaag). Gebruik altijd een IPC-2152 calculator voor nauwkeurige berekeningen.
Kan ik verschillende koperdiktes combineren in één PCB?
Ja, dit heet een gemengde stackup en is een veelgebruikte strategie. Gebruik 1 oz op signaallagen voor fijne routing en 2-3 oz op voedings- en grondlagen. Dit is standaardpraktijk bij multilayer PCB's en biedt het beste compromis.
Bronnen & Referenties
- 1.IPC-2152 — Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Board Design. ipc.org
- 2.IPC-6012 — Qualification and Performance Specification for Rigid Printed Boards. ipc.org
- 3.PCBCart — PCB Copper Weight: 1oz vs. 2oz vs. 3oz. pcbcart.com
- 4.PCBPrime — PCB Copper Thickness: General Guidelines and Tips. pcbprime.com
"In meer dan 20 jaar productie-ervaring hebben wij geleerd dat kwaliteitscontrole op componentniveau 80% van de veldbetrouwbaarheid bepaalt. Elke specificatiebeslissing die u vandaag neemt, beïnvloedt de garantiekosten over drie jaar."
Hommer Zhao, Founder & CEO, WIRINGO
