鋁基板具有優(yōu)異的電氣性能，散熱能力，電磁屏蔽，高介電強度和抗彎曲性，廣泛應(yīng)用于大功率LED照明，電源，電視背光源，汽車，電腦等眾多行業(yè)，空調(diào)變頻模塊，航空電子，電信，醫(yī)療，音頻等。當談到最常用的手機相機時，鋁PCB是手機的重要組成部分。作為一種金屬芯PCB（MCPCB），鋁PCB在制造工藝或技術(shù)方面與FR4 PCB有很多相似之處，例如厚銅箔蝕刻，鋁表面蝕刻保護，鋁板制造和阻焊膜印刷等。

自20世紀70年代開始，鋁PCBs首次應(yīng)用于功率放大混合集成電路（集成電路）以來開始流行。近年來，由于LED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，鋁PCB的應(yīng)用和發(fā)展趨勢日益廣泛。因此，有必要了解鋁PCB的一些重要特性，以便在您的產(chǎn)品或行業(yè)中更好地利用它們。

鋁PCB的屬性

?鋁PCB結(jié)構(gòu)

在鋁PCB結(jié)構(gòu)方面，它真實地表明鋁覆銅板（CCL）的結(jié)構(gòu)）由銅箔，介電層，鋁基和鋁基膜（選擇性）組成。鋁CCL的結(jié)構(gòu)如下所示。

1。銅箔層

鋁CCL與普通CCL具有相同的銅箔層，電路層需要大電流承載能力，這就是選擇厚度較厚的銅電路的原因從1盎司到10盎司。銅箔的背面必須經(jīng)過化學方式的氧化處理，而表面應(yīng)經(jīng)過鍍鋅和黃銅鍍層，以提高剝離強度。

2 。介電層

介電層由一層導(dǎo)熱介電材料構(gòu)成，具有低熱阻，厚度為50μm至200μm，是鋁CCL的核心技術(shù)。它在抗熱老化方面表現(xiàn)出色，可承受機械和熱應(yīng)力。

3。鋁基層

鋁基層實際上是鋁基板材料，是鋁基層的支撐組件。它需要具有高導(dǎo)熱性，適用于普通機械制造，如鉆孔，沖孔和切割。

4。鋁基膜

鋁基膜起到保護鋁表面免受刮擦和蝕刻劑的作用。膜可分為普通（低于120℃）和抗高溫（250℃）。后一種類型滿足HASL（熱風焊料平整）作為表面光潔度的要求。

?鋁PCB性能

1。散熱

與普通FR4 PCB相比，鋁PCB在散熱方面表現(xiàn)更好，并且能夠快速散熱。比較FR4 PCB和鋁PCB，等效厚度1.5mm作為例子。 FR4 PCB的熱阻為20°C/W至22°C/W，而鋁PCB的熱阻為1°C/W至2°C/W.因此，鋁可以很好地散熱。

2。熱膨脹

熱膨脹和收縮是物質(zhì)的共同特性，不同的物質(zhì)具有不同的熱膨脹系數(shù)。現(xiàn)在，鋁PCB在散熱方面表現(xiàn)出色，因此，整個設(shè)備和電子設(shè)備的耐用性和可靠性可以顯著降低板表面上的部件的熱膨脹和收縮問題。鋁PCB的這種優(yōu)點特別適用于SMT（表面貼裝技術(shù)）的熱膨脹和收縮問題。

3。尺寸穩(wěn)定性

鋁基PCB具有明顯穩(wěn)定的尺寸。當它們從30°C加熱到140°C或150°C時，它們的尺寸僅變化2.5％至3.0％。

4。其他表演
a。適用于功率器件SMT。
b。有效的電路設(shè)計熱膨脹。
c。有助于降低工作溫度，提高產(chǎn)品功率密度和可靠性，延長產(chǎn)品的保質(zhì)期。
d。縮小產(chǎn)品的體積，降低硬件和組裝成本。
e。更換易碎的陶瓷基體，具有更好的絕緣性能和機械耐久性。

鋁PCB分類

根據(jù)應(yīng)用類型和電介質(zhì)層材料，鋁PCB可分為三類：
?通用鋁PCB - 電介質(zhì)層由環(huán)氧玻璃纖維預(yù)浸料組成。
?高導(dǎo)熱鋁PCB - 介電層由環(huán)氧樹脂組成具有高導(dǎo)熱能力的其他類型的樹脂。
?高頻和微波鋁PCB - 介電層由聚烯烴樹脂或聚酰亞胺樹脂玻璃纖維預(yù)浸料組成。

鋁PCB和解決方案的制造難點

無論是單層，雙層還是多層鋁PCB，還是MCPCB，它們在制造方面都有很多相似之處FR4 PCB的工藝。盡管如此，鋁PCB作為一種先進的PCB仍然具有制造工藝的特殊方面，需要嚴格有效的管理和控制。

?厚銅箔蝕刻

鋁PCB通常應(yīng)用于功率密度高的功率器件中，因此銅箔相對較厚。當銅箔厚度為3盎司或更厚時，銅箔蝕刻需要跡線寬度補償。否則，蝕刻后跡線寬度將超出公差。因此，為了保證能夠滿足設(shè)計要求的最佳走線寬度/間距和阻抗控制，必須提前完成以下工作。應(yīng)適當設(shè)計走線寬度補償。
b。應(yīng)消除跡線制造對跡線寬度/間距的影響。
c。應(yīng)嚴格控制蝕刻因子和試劑參數(shù)。

?阻焊膜印刷

焊料掩模印刷被視為制造難題由于厚銅箔的影響，鋁PCB制造如果在圖像蝕刻后痕量銅厚度異常，則在痕量表面和基板之間將產(chǎn)生很大的差異，并且焊接掩模將變得困難。為確保平滑的焊接掩模印刷，應(yīng)遵循以下原則：
a。應(yīng)采用高質(zhì)量的性能來獲取阻焊油。
b。使用兩次焊接掩模印刷。
c。必要時，首先依靠樹脂填充和阻焊膜的制造方法。

?機械制造

機械制造鋁PCBs包含機械鉆孔，銑削和模塑，V刻痕和毛刺傾向于留在內(nèi)部通孔上，這將降低電氣強度。因此，為了確保高質(zhì)量的機械制造，應(yīng)遵循以下原則：
a。應(yīng)采用電動銑削和專業(yè)銑刀進行小批量生產(chǎn)。
b。在模具成型過程中應(yīng)注意控制技術(shù)和圖案。
c。鉆孔參數(shù)應(yīng)在厚銅鋁PCB上進行適當調(diào)整，以防止毛刺產(chǎn)生。