Az alumínium PCB egy alumíniumból készült nyomtatott áramkör, amelyet fém maggal rendelkező nyomtatott áramkör (MCPCB) néven ismerünk, és fontos szerepet játszik az áramköri lapok családjában.
Egy vékony, hővezető és villamosan szigetelő anyagréteg van általában az alumínium PCB felületére ragasztva, így kimagasló hő- és villamos vezetőképességgel rendelkezik.
Ezért az alumínium alapú PCB-ket széles körben használják hőtermelésre szolgáló területeken, mint például autóipari elektronikai berendezések, nagy teljesítményű LED világítás és egyéb nagy hőt termelő eszközök.
Az alumínium alapú áramkörök elsősorban olyan ipari területeken alkalmazottak, ahol hővezetésre van szükség. A különböző elvárásoktól függően általában a következő háromféle alumínium alapanyag választható:
Egyoldalas alumínium hordozó rétegekből áll, amelyek alumíniumlemezből készülnek, és egy réteg vezető réz van a lemez egyik oldalán. Bár az egyoldalas alumínium hordozó egyszerű kialakítású, széles körben alkalmazzák olyan piacokon, ahol a hőelvezetés különösen fontos, mint például LED világítás, autóelektronika, tápegységek stb.
A kétoldalas alumínium hordozón két alumínium alapú réteg található, és mindkét oldalt rézréteggel borítják. Az egyoldalas alumínium hordozóval összehasonlítva nagyobb a tervezési rugalmasság és funkciók. A komponenseket a lemez mindkét oldalán el lehet helyezni, így lehetőség nyílik magasabb komponenssűrűség és összetettebb áramkörök kialakítására. Olyan alkalmazásokra alkalmas, amelyek erősebb hőelvezető képességet és elektromos szigetelést igényelnek, mint például teljesítményátalakítók, motorhajtások stb.
A fémmagú nyomtatott áramkör (PCB) alapja általában alumíniumból vagy rézötvözetből készül, amelyet egy szigetelő réteg és rézlemez közé helyeznek el. A hagyományos PCB-khez, például FR-4-hez képest a fémmagú PCB kiváló hővezető képességgel és hűtési lehetőségekkel rendelkezik. Az MCPCB-t alumíniumborítású PCB-nek (Aluminum-clad PCB) is nevezik, amely három típusból áll: egyszeres, dupla és többrétegű.
A legjobb hővezető képesség eléréséhez az alumínium alapú PCB gyártása a következő kulcsfontosságú lépésekre kell, hogy összpontosítson:
Először is, a megfelelő anyag kiválasztása a siker első lépése. Gyakran használunk 6061-es és 5052-es alumíniumötvözeteket, mivel ezek kiváló hővezető képességgel rendelkeznek.
Olyan anyagot kell választanunk, amely rendelkezik erős hővezető képességgel és jó elektromos szigetelési teljesítménnyel, például poliimid vagy epoxigyantát. Ezután ezeket az anyagokat kell használni az alumíniummaghoz való rögzítéshez.
A gyártási folyamat során a rézréteg vastagságát ésszerű tartományon belül kell tartani, hogy a kész panelnek kiváló hőelvezető képessége, valamint jó teljesítmény- és villamos jellemzői legyenek.
A vezető pálya a szabványos PCB maratási folyamattal készül.
Az alumínium kiváló hővezető képessége révén gyorsan elvezeti a hőt termelő alkatrészek hőjét, ezzel csökkentve a túlmelegedés kockázatát, és meghosszabbítva a berendezés élettartamát.
Az alumínium alap és a réz áramkör kombinációja alacsony hőátmeneti ellenállással és magas hővezető képességgel rendelkezik, így ideális nagy teljesítményű alkalmazásokhoz.
Olyan eszközökben, ahol szigorú előírás a kis súly és a korlátozott hely, az alumínium alapok gyakran a legjobb választás, mivel könnyűek és kompaktok.
Kemény környezetekben az alumínium alapú lemezek szintén a legjobb választás. Mivel az alumínium alapú nyomtatott áramkörök jó mechanikai szilárdsággal és tartóssággal rendelkeznek, így képesek tovább működni kemény környezetben is.
A folyadékhűtéssel és hűtőborda alkalmazásával szemben az alumínium alapú nyomtatott áramkörök költséghatékonyabb megoldást nyújtanak a hőkezelési igények kielégítésére, magasabb szintű hőkezelési megoldásokat biztosítanak, valamint az áramkörterv egyszerűbb és könnyebben gyártható.
Általában csak egyrétegű és két rétegű alumínium alapanyagot tudunk gyártani. A gyártási folyamat korlátai miatt a többrétegű alumínium alapanyagok gyártása nehezen megvalósítható, így nem tudják kielégíteni a bonyolult többrétegű tervezési igényeket.
A fém alapú alumínium anyagok merevek és kevésbé lágyak, nem olyan hajlékonyak, mint a poliimid vagy poliészter alapanyagok. Ezért nem alkalmas olyan alkalmazásokra, amelyek ismétlődő hajlítást igényelnek.
Az alumínium alapanyagok hőtágulási együtthatója viszonylag magas, ami eltér egyes alkatrészek és forrasztóanyagok hőtágulási együtthatóitól. A két anyag hőtágulási együtthatóinak nem összehangolt volta könnyen forrasztási hibákhoz vagy elváláshoz vezethet, amelyek ronthatják a termék megbízhatóságát.
Az alumínium alapanyagok fémtulajdonságai miatt a gyártás és összeszerelés során több időt kell szentelni a tervezésnek, mint az általános alapanyagok esetében, ami növeli a folyamat összetettségét és költségét.
Bár az alumínium alapú nyomtatott áramkörök (PCB) jelentős előnnyel rendelkeznek a hőkezelés terén, anyagköltségük magasabb, speciális gyártási folyamatra és felületkezelésre van szükségük, így a gyártási költségek összességében növekednek, ha hagyományos FR4 anyagokkal hasonlítjuk össze.
Funkció |
Képesség |
Alapanyag (16px) | 5052, 6061, 7075, vastagság 1,6 mm - 9 mm |
Réz vastagság | 1 oz - 12 oz (35 μm - 420 μm) |
Szigetelőréteg vastagsága | 0,1 mm ~ 0,2 mm (Bergquist Thermal-Clad, Larid Tlam) |
Rétegek száma | 1-8 réteg |
Minimális vonalvastagság | 4 mil ~ 5 mil (0,1 mm ~ 0,127 mm) |
Minimális vonaltávolság | 4 mil ~ 5 mil (0,1 mm ~ 0,127 mm) |
Minimális rekesz | 0,3 mm ~ 1,0 mm |
Maximális panelméret | 600 mm × 1170 mm |
Hővezetékonyság | 1,0 ~ 12,0 W/m·K |
Felületkezelés | HASL, OSP, ENIG |
Forrasztmaszk távolság | ≥ 3mil (0,075 mm) |
Forrasztómaszk színe | Fehér, zöld, fekete |
Feliratozás oldalai | A fájl szerint |
Feliratozási rétegtávolság | ≥ 0,15 mm |
Kész termék csomagolás | Hab/Buborék pad |
Az elektronikus rendszerek folyamatos fejlődésével az alumínium alapú PCB-knek széles jövő áll előttük. A jelenlegi fő kutatási és fejlesztési irány az, hogy javítsák a szigetelőanyagok hővezető képességét, ezzel növelve a gyártási hatékonyságot és csökkentve a költségeket. Az alumínium alaplemezeket az újonnan megjelenő területeken is használni fogják, mint például az 5G, távközlés, internet of things (IoT), és megújuló energiaforrások.
Az LHD egy olyan vállalat, amely 2003 óta kizárólag alumínium alapú PCB gyártásra koncentrál, és mindig ragaszkodik ahhoz, hogy olyan szolgáltatásokat nyújtson, amelyek megfelelnek a magas nemzetközi szabványoknak.
Válassza az LHD-t alumínium alapú PCB parterként az alábbi okokból:
Szigorú minőségirányítási rendszert alkalmazunk minden gyártási folyamatban. Részesültünk UL és ISO9001:2015 tanúsítványban. Figyelünk a részletekre, hogy biztosítsuk a gyártási minőség és a termék-biztonság stabilitását, így minden ügyfél kaphat tökéletes terméket.
A kínai gyártású alumínium hordozók árelőnnyel rendelkeznek. Minőséget biztosítva költséghatékony termékmegoldásokat kínálunk ügyfeleinknek.
Az LHD szisztematikusan kezeli a gyártási folyamatot. A nyersanyagbeszerzéstől a vásárlókhoz történő szállításig minden lépésre van vészhelyzeti terv, amely kezeli a nyersanyaghiányt, berendezéshibát és szállítási késlekedést, rendszeres ellenőrzéseket is végezve az raktárkészlet és a szállítási megbízhatóság biztosításához.
Több mint 20 éves tapasztalattal az alumínium alapú PCB gyártásban, több mint 1000 ügyfél bizalmát vívtuk meg szerte a világon, termékeink minősége és szolgáltatási színvonalunk az iparban elismert.