随着多旋翼、工业无人机和商用无人机的持续升级，PCB不再是传统意义上的“载板”，而是直接影响飞行性能、抗干扰能力、续航及安全性的核心硬件。高负载飞行、高速转向、电磁干扰强、温升快等特性，让无人机对PCB提出了更高的标准：更高层数、更高密度互联（HDI）、更好的热管理能力、更可靠的铜厚控制，以及更严苛的尺寸稳定性。
基于这些行业趋势，本文将系统分析无人机PCB的性能要求，并从材料、结构、铜厚、微孔技术、表面处理工艺等多个维度，深入解析高性能无人机PCB的制造技术。
无人机由多个电子功能模块构成，各模块均以PCB作为电气连接与结构载体。由于功能定位不同，各类无人机PCB在信号性能、铜厚配置、层数结构及散热能力方面存在明显差异，主要可分为以下几类。
飞行控制板（Flight Controller PCB）
飞控板是无人机的核心控制单元，负责姿态解算、传感器融合与飞行算法执行。其PCB以高速信号为主，对阻抗控制、信号完整性及EMI/EMC性能要求极高，通常采用HDI结构与微盲孔设计，实现高密度、小型化布局。
电子调速器（ESC）PCB
ESC PCB用于电机的大电流驱动，是动力系统的关键部件。其核心要求在于高铜厚、高电流承载能力和散热性能，常采用2–3oz以上厚铜、强化过孔、金属包边及半孔或HDI结构，以满足高负载、长时间工作的可靠性需求。
电源分配板（PDB）与电池管理系统（BMS）PCB
PDB负责主电源向各模块分配电流，对铜厚与热管理要求突出；BMS则侧重于电池保护与监控，对电气稳定性和精度要求更高，广泛应用于中大型无人机系统。
通信、导航与图传模块PCB
包括遥控、无线通信、定位与图传电路，强调高频高速性能与精确阻抗控制，板型多为小尺寸HDI或刚柔结合结构，对EMC性能极为敏感，直接影响通信与定位质量。
图像与传感器类PCB
用于相机、光流、ToF等视觉与感知系统，特点是接口密集、高速差分信号多、轻量化要求高，常采用薄板或FPC / 刚柔结合方案。
结构集成类PCB
主要用于机体内部连接与多模块集成，通过刚柔结合设计减少连接器数量，提升抗振动能力与空间利用率。
总体来看，无人机不同功能模块对PCB提出了从高速信号、大电流承载到轻量化与柔性互连的多重要求。HDI技术、厚铜结构、金属化半孔以及增强型孔铜等制造能力，已成为高性能无人机PCB不可或缺的技术基础。
在无人机PCB的制造中，材料和工艺直接影响板材的性能，尤其在高负载、高频率和高速环境下。以下是制造工艺与材料选择的关键要点：
基材选择：高TG材料的重要性
高TG材料能在高温环境下保持稳定，减少温升过快导致的电路故障。无人机在高速飞行时会产生大量热量，因此高TG材料能有效应对这种热量，确保电路元件的稳定工作。
铜厚与电流承载能力：高负载要求
电调（ESC）和电源管理系统需要承受高电流，因此选用3oz厚铜能提高电流承载能力，避免过热和损坏。此外，孔铜厚度的控制也非常重要，尤其对于ESC等高电流回路，孔铜厚度需达到35μm以上，以确保稳定的电流传输。
微孔技术与半孔工艺：高密度互连
微孔技术和半孔工艺使得PCB能够实现更高密度的布线，特别是在空间受限的设计中。通过更小的孔径和更高的层数设计，可以实现更多的电路连接，并提升生产良率。
表面处理工艺：连接稳定性与抗氧化能力
沉金（ENIG）工艺是常见的表面处理方法，能够提供稳定的焊接性能和较低的接触电阻。沉金2u''的厚度保证了长期使用中的稳定性和抗氧化能力，防止信号传输不良。
金属包边与热管理设计：防止热失控
无人机工作环境中的高温和负载特性要求更好的热管理。金属包边工艺不仅增强散热能力，还防止因热积累导致PCB变形或功能失效，确保系统稳定运行。
多层结构与信号完整性：高速传输需求
多层结构设计可有效减少信号传输干扰，并提高电源与信号的完整性，确保高速信号的稳定传输。合理的层叠设计和层间隔离，有助于减少噪声干扰，保证信号完整性。
无人机正在改变我们的生活和工作方式，高速印制电路板组件是无人机的心脏，决定了无人机的性能和可靠性。在无人机对高可靠性和高功率电子系统需求不断提升的背景下，PCB板厂需要结合自身的制程能力，设计专用于无人机电调（ESC）系统的高性能PCB。本案例以深圳普林电路开发并量产的一款6层盲埋孔结构、内外层3oz厚铜的无人机ESC板为代表，展示普林电路在材料选型、结构设计和关键工艺上的综合实力，以及普林自己的树脂塞孔机，保障了品质合交期。
该无人机ESC PCB采用6层2阶机械盲埋孔结构，通过盲孔实现高密度互连与更紧凑的布局，为高速信号、驱动电路及功率分配提供充足的布线空间，在有限板面内实现更高集成度。
针对电调长期承受大电流的应用需求，PCB采用内外层统一3oz厚铜设计，显著提升电流承载能力与散热效率，确保在高负载工况下仍能稳定输出，并有效降低温升风险。
在关键导通路径上，孔铜厚度控制在35μm以上，明显高于常规PCB水平，大幅增强过孔的导电能力与抗热冲击性能，减少因热应力导致的疲劳与失效风险，保障ESC长期可靠运行。
结构与散热方面，PCB采用金属包边工艺，在增强机械强度与抗振动能力的同时，形成连续的散热通道；配合金属化半孔设计，实现低阻抗、高可靠的模块化焊接，提升整体装配效率。
表面处理选用0.05um ENIG沉金工艺，提供稳定的焊接性能和优异的抗氧化能力，满足动力系统对焊点可靠性的严格要求。
在制造过程中，通过严格的压合控制、精密钻孔与电镀工艺，并结合AOI检测、阻抗与电气测试，普林电路确保该ESC PCB在厚铜与多阶HDI条件下仍具备稳定的良率和一致的电气性能。
无人机PCB，尤其是ESC与飞控板，对可靠性要求显著高于普通电子产品，因此必须在制造全过程中实施严格的品质控制与系统化测试，以应对高电流、快速温升、振动冲击等复杂工况。
在关键制程控制方面，厚铜与多阶HDI结构对钻孔、镀铜和压合提出更高要求。通过精确控制钻孔参数，保证孔壁质量；采用自动化电镀系统，实现≥35μm孔铜的均匀沉积；并通过稳定的压合曲线，确保多层结构无分层、微盲孔连接可靠。
在过程检测阶段，利用AOI对微细线路进行全面检查，及时发现线路与焊盘缺陷；结合阻抗控制与抽样测试，保证高速信号的稳定传输；同时通过X-Ray检测盲孔、埋孔及多阶微孔结构，确保孔内镀层与连接完整性。
在成品测试与可靠性验证环节，采用飞针或电气测试对全板导通性进行验证，并进行绝缘电阻与耐压测试，防止高压击穿与漏电风险；通过热应力及冷热冲击抽测，验证厚铜与高孔铜结构在温变循环下的长期可靠性；同时对板面平整度与外观进行检查，确保后续贴装与焊接稳定性。
通过贯穿整个制程的严谨质量管理体系与多重验证手段，深圳普林电路不仅稳定实现厚铜、多阶HDI结构的制造能力，也确保无人机PCB在极端环境下保持长期可靠运行。这一体系为飞控、电调及电源管理等关键模块提供了坚实的硬件基础，使无人机系统在复杂飞行场景中依然具备高稳定性与高安全性。
无人机产业链逐渐完善，包括无人机研发、生产、销售、培训、维修等领域。上游环节主要包括无人机主机、发动机、传感器等关键部件的研发和生产；中游环节是无人机整机制造；下游环节为无人机应用服务，包括航拍、测绘、巡检、农业植保等。欢迎产业链上下游企业加入无人机产业链讨论群，共同交流学习。
艾邦无人机及低空经济产业通讯录
