EN
Rychlé odkazy
Domovská stránka > Výroba plošných spojů > Plošný spoj > Hliníkový plošný spoj
Hliníkový plošný spoj je plošný spoj vyrobený z hliníku, známý jako vývrtkový plošný spoj (MCPCB), který hraje důležitou roli v rodině plošných spojů.
Na povrch hliníkového plošného spoje je obvykle nalepena tenká vrstva tepelně vodivého a elektricky izolujícího materiálu, díky čemuž má výraznou tepelnou a elektrickou vodivost.
Z tohoto důvodu se hliníkové plošné spoje široce používají v oblastech, které vyžadují generování tepla, jako je automobilová elektronika, výkonné LED osvětlení a jiná zařízení vydávající velké množství tepla.
Hliníkové desky plošných spojů se hlavně používají v průmyslu, kde je požadována tepelná vodivost. V závislosti na různých požadavcích lze obvykle vybrat ze tří níže uvedených typů hliníkových substrátů:
Jednostranný hliníkový substrát se skládá z vrstvy kovové hliníkové desky, která tvoří substrát, a na jedné straně desky je připojena vodivá měděná vrstva. Ačkoli je jednostranný hliníkový substrát jednoduchý na návrhu, široce se používá na trzích s vysokými nároky na odvod tepla, jako jsou LED osvětlení, automobilová elektronika, zdroje napájení apod.
Oboustranný hliníkový substrát obsahuje dva hliníkové substráty a obě strany jsou potaženy měděnou vrstvou. Ve srovnání s jednostranným hliníkovým substrátem má vyšší návrhovou flexibilitu a funkčnost. Součástky lze instalovat na obou stranách desky, čímž se splní požadavky na vyšší hustotu součástek a složitější návrh obvodů. Je vhodný pro aplikace vyžadující lepší tepelný výkon a elektrickou izolaci, jako jsou například měniče výkonu, pohony motorů apod.
Základna výhradní desky s kovovým jádrem je obvykle vyrobena z hliníku nebo slitiny mědi, která je vložena mezi izolační vrstvu a měděnou fólii. Ve srovnání s tradičními desky plošných spojů, jako je FR-4, mají výhradní desky s kovovým jádrem vynikající tepelnou vodivost a odvádění tepla. MCPCB se také nazývají hliníkové desky (Aluminum-clad PCB), které mají tři typy: jednovrstvé, dvouvrstvé a vícevrstvé.
Aby byla dosažena nejlepší tepelná vodivost, by měla se výroba hliníkových desek plošných spojů soustředit na následující klíčové kroky:
Nejprve je důležité vybrat vhodný materiál, což je první krok ke zdaru. Často používáme hliníkové slitiny 6061 a 5052, protože mají vynikající tepelnou vodivost.
Musíme najít materiál s vysokou tepelnou vodivostí a dobrými elektrickými izolačními vlastnostmi, například polyimid nebo epoxidové pryskyřice. Poté tyto materiály použijeme k navázání spojení s hliníkovým jádrem.
Během výrobního procesu by měla být tloušťka měděné vrstvy udržována v rozumném rozmezí, aby hotová deska měla dobré odvádění tepla a výkon a elektrické vlastnosti.
Vodivé spoje jsou vyráběny standardním procesem leptání plošných spojů.
Vysoká tepelná vodivost hliníku umožňuje rychle odvádět teplo z komponent vytvářejících teplo, čímž se snižuje riziko přehřátí a prodlužuje se životnost zařízení.
Kombinace hliníkového podkladu a měděného obvodu má výhody nízkého tepelného odporu a vysoké tepelné vodivosti, což je vhodné pro scénáře vysokovýkonového použití.
Ve zařízeních s přísnými požadavky na malou hmotnost a omezený prostor jsou hliníkové podklady často nejlepší volbou, protože jsou lehké a kompaktní.
V náročných prostředích jsou hliníkové podklady také nejlepší volbou. Protože hliníkové desky plošných spojů mají dobrou mechanickou pevnost a odolnost, mohou nadále fungovat i v náročných podmínkách.
Ve srovnání s kapalinovým chlazením a chladiči jsou hliníkové desky plošných spojů nákladově efektivnější při řešení tepelných požadavků, nabízejí vyšší řešení tepelného managementu a návrh plošných spojů je jednodušší a snadněji vyrábětelný.
Obvykle jsme schopni vyrábět pouze jednovrstvé a dvouvrstvé hliníkové substráty. Kvůli výrobním omezením jsou vícevrstvé hliníkové substráty obtížně vyráběné, a proto nejsou vhodné pro složité vícevrstvé návrhy.
Hliníkové materiály mají vysokou tuhost a nízkou měkkost, a nejsou tak pružné jako substráty z polyimidu nebo polyesteru. Proto nejsou vhodné pro aplikace vyžadující opakované ohyby.
Koeficient tepelné roztažnosti hliníkových substrátů je relativně vysoký, což se liší od některých komponent a pájecích materiálů. Nesoulad koeficientů tepelné roztažnosti může snadno vést k poškození pájených spojů nebo k odvrstvení, čímž se snižuje celková spolehlivost.
Ve srovnání s běžnými substráty vyžadují kovové vlastnosti hliníkových substrátů více času na zvážení během výroby a montáže, což zvyšuje složitost procesu a náklady.
Ačkoli hliníkové substráty mají významné výhody z hlediska tepelného managementu, mají oproti tradičním materiálům FR4 vyšší náklady na materiál, speciální výrobní procesy a požadavky na povrchovou úpravu, takže celkové výrobní náklady stoupají.
Funkce |
SCHOPNOST |
| Materiál substrátu (16px) | 5052, 6061, 7075, tloušťka 1,6 mm až 9 mm |
| Tloušťka mědi | 1 oz až 12 oz (35 μm až 420 μm) |
| Tloušťka izolační vrstvy | 0,1mm~0,2mm (Bergquist Thermal-Clad, Larid Tlam) |
| Počet vrstev | 1-8 vrstev |
| Minimální šířka čáry | 4mil~5mil (0,1mm~0,127mm) |
| Minimální vzdálenost vodičů | 4mil~5mil (0,1mm~0,127mm) |
| Minimální clona | 0,3mm~1,0mm |
| Maximální velikost panelu | 600mm×1170mm |
| Tepelná vodivost | 1,0~12,0 W/m·K |
| Povrchová úprava | HASL, OSP, ENIG |
| Vzdálenost mezi pájecími maskami | ≥ 3mil (0.075mm) |
| Barva laku pro pájení | Bílá, Zelená, Černá |
| Strany potisku | Dle souboru |
| Vzdálenost mezi vrstvami šítkového tisku | ≥0,15 mm |
| Balení hotového produktu | Pěnová/bublinová podložka |
S průběžným vývojem elektronických systémů mají hliníkové desky plošných spojů široké uplatnění. Hlavním směrem současného výzkumu a vývoje je zlepšení tepelné vodivosti izolačních materiálů, čímž se zvyšuje efektivita výroby a snižují náklady. Hliníkové substráty budou rovněž využívány v nových oblastech, jako jsou 5G, telekomunikace, internet věcí a obnovitelné zdroje energie.
PCBally je společnost zaměřená na výrobu desek plošných spojů na bázi hliníku od roku 2003, která trvale dbá na poskytování služeb odpovídajících vysokým mezinárodním standardům.
Zvolte LHD jako svého partnera pro hliníkové desky plošných spojů z následujících důvodů:
V rámci všech výrobních procesů implementujeme přísný systém řízení kvality. Získali jsme certifikace UL a ISO 9001:2015. Věnujeme pozornost detailům, abychom zajistili stabilitu výrobní kvality a bezpečnost produktů, takže každý zákazník může získat dokonalý produkt.
Hliníkové desky vyrobené v Číně mají výhodné ceny. Nabízíme zákazníkům cenově výhodná řešení produktů při zajištění kvality.
PCBally systematicky řídí výrobní proces. Od nákupu surovin až po dodání zákazníkovi existují krizové plány pro řešení mimořádných událostí, jako jsou nedostatky materiálu, poruchy zařízení nebo zpoždění přepravy, a pravidelné audity zajišťují spolehlivost zásob a dodávek.
Díky více než 20leté zkušenosti v oblasti výroby hliníkových desek PCB jsme získali důvěru více než 1 000 zákazníků po celém světě a naše kvalita produktů a servisní standardy jsou v oboru velmi známé a uznávané.
Uzavření vývodů
Rentgen plošných spojů
Kruhové výplňové otvory
Konformní nátěr
