Všechny kategorie

Alu pcb

Úvod

Co je 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.

pcb-aluminum.jpg

Běžné typy hliníkových desek plošných spojů

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:

1. Jednostranná hliníková deska plošného spoje

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.

2. Oboustranný hliníkový substrát

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.

3. Výkonové desky plošných spojů s kovovým jádrem (MCPCB)

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.

pcba-aluminum.jpg

Klíčové faktory při výrobě hliníkových desek plošných spojů

Aby byla dosažena nejlepší tepelná vodivost, by měla se výroba hliníkových desek plošných spojů soustředit na následující klíčové kroky:

Výběr hliníkového materiálu

Nejprve je důležité vybrat vhodný materiál, což je první krok ke zdaru. Často používáme hliníkové slitiny 6061 a 5052, protože mají vynikající tepelnou vodivost.

Spojení izolační vrstvy

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.

Udržujte vhodnou tloušťku mědi

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.

Vytváření vodivých spojů leptáním

Vodivé spoje jsou vyráběny standardním procesem leptání plošných spojů.

aluminum.jpg

Výhody desek s hliníkovým podkladem

Hliníkové desky plošných spojů mají následující výhody:

Vynikající výkon při odvádění tepla

Vysoká tepelná vodivost hliníku umožňuje rychle odvádět teplo z komponent vytvářejících teplo, čímž se snižuje riziko přehřátí a prodlužuje se životnost zařízení.

Zlepšený elektrický výkon

Kombinace hliníkového podkladu a měděného obvodu má výhody nízkého tepelného odporu a vysoké tepelné vodivosti, což je vhodné pro scénáře vysokovýkonového použití.

Lehký a kompaktní

Ve zařízeních s přísnými požadavky na malou hmotnost a omezený prostor jsou hliníkové podklady často nejlepší volbou, protože jsou lehké a kompaktní.

Silná přizpůsobivost

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.

Vysoká nákladová efektivita

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.

Klíčové faktory při výrobě hliníkových desek plošných spojů

Ačkoli hliníkové desky plošných spojů mají mnoho výhod, stále mají některé nevýhody:

Omezení počtu vrstev

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.

Nízká pružnost

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.

Nesoulad koeficientů tepelné roztažnosti

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.

Hliníkové substráty vyžadují dodatečné výrobní požadavky

Ve srovnání s běžnými substráty vyžadují kovové vlastnosti hliníkových substrátů více času na zvážení během výroby a montáže, což zvyšuje složitost procesu a náklady.

Vysoké 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.

aluminum-pcbs.jpg

Obory použití hliníkových desek plošných spojů

  • LED osvětlení: LED diody při provozu generují velké množství tepla. Hliníkové desky plošných spojů mají významnou funkci odvádění tepla. LED lampy s hliníkovými deskami plošných spojů mohou zaručit výkon a životnost jejich LED diod.
  • Zdrojové zařízení: Spínané zdroje (SMPS) obsahují komponenty, jako jsou tranzistory a diody, které uvolňují velké množství tepla a vyžadují významné odvádění tepla. Hliníkové desky plošných spojů mohou splnit tuto požadavek.
  • Automobilová elektronika: Hliníkové desky plošných spojů se hlavně používají v řídicích jednotkách motoru (ECU), řídicích jednotkách motorů, systémech řízení baterií a LED světlech.
  • Průmyslová elektronika: Široce používaná v řídicích jednotkách motorů, programovatelných logických řídicích systémech (PLC), průmyslových automatizačních systémech, průmyslových zdrojích a jiném zařízení.
  • Komunikační zařízení: Používáno u komunikačních modulů s vysokým výkonem tepla, jako jsou antény, routery a switche.
  • Obnovitelné zdroje energie: Používáno u solárních měničů, systémů řízení baterií, řídicích jednotek větrných turbín atd.
  • Spotřební elektronika: Používá se u některých vysoce výkonných audiozesilovačů, herních konzolí a grafických karet, kde se pro řízení tepla a zajištění výkonu používají desky plošných spojů na bázi hliníku.

Specifikace hliníkových desek plošných spojů společnosti LHD TECH

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.

LHD: Čínský dodavatel hliníkových desek plošných spojů vysoce kvalitních!

LHD je společnost, která se od roku 2003 zaměřuje na výrobu hliníkových desek plošných spojů a trvale poskytuje služby odpovídající vysokým mezinárodním standardům.

Zvolte LHD jako svého partnera pro hliníkové desky plošných spojů z následujících důvodů:

Přísná kvalitní kontrola

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.

Konkurenceschopná cena

Hliníkové desky vyrobené v Číně mají výhodné ceny. Nabízíme zákazníkům cenově výhodná řešení produktů při zajištění kvality.

Schopnost rychlého dodání

LHD systematicky řídí výrobní proces. Od nákupu surovin až po dodání zákazníkovi jsou k dispozici nouzové plány pro řešení mimořádných situací, jako jsou nedostatky materiálu, poruchy zařízení a zpoždění dopravy, a pravidelně se provádějí audity pro zajištění spolehlivosti zásob a dodávek.

Bohaté odborné zkušenosti

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.

Více produktů

  • Uzavření vývodů

    Uzavření vývodů

  • Rentgen plošných spojů

    Rentgen plošných spojů

  • Kruhové výplňové otvory

    Kruhové výplňové otvory

  • Konformní nátěr

    Konformní nátěr

Získejte bezplatnou cenovou nabídku

Náš zástupce se s vámi brzy spojí.
Email
Jméno
Název společnosti
Zpráva
0/1000

Získejte bezplatnou cenovou nabídku

Náš zástupce se s vámi brzy spojí.
Email
Jméno
Název společnosti
Zpráva
0/1000

Získejte bezplatnou cenovou nabídku

Náš zástupce se s vámi brzy spojí.
Email
Jméno
Název společnosti
Zpráva
0/1000