铝基板介绍:
特点目前,LED应用的散热问题是LED厂家最头痛的问题。散热基板是一种提供热传导的媒介,LED→散热基板→散热模块,它可以增加LED底部面积,增加散热面积,主要由铜箔电路/陶瓷粉末+高分子/铝基板组成。散热基板于LED产业应用中具有高导热率、安全性、环保性等功能。下面介绍采用铝材料的基板,因为铝的导热系数高,散热好,可以有效的将内部热量导出。铝基板是一种独特的金属基覆铜板,具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。
●采用表面贴装技术(SMT);
●在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理;
●降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命;
●缩小产品体积,降低硬件及装配成本;
●取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。
PCB铝基板的结构PCB铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成,它的结构分三层:
https://www.doczj.com/doc/828549955.html,yer线路层:相当于普通PCB的覆铜板,线路铜箔厚度loz至10oz。
Dielcctric Layer绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。厚度为:0.003”至0.006”英寸是铝基覆铜板的核心计术所在,已获得UL认证。
Base Layer基层:是金属基板,一般是铝或可所选择铜。铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。
PCB铝基板由电路层、导热绝缘层和金属基层组成。电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使组件的各个部件相互连接,一般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是PCB铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。IMS-H01、IMS-H02和LED-0601等高性能PCB铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。
PCB材料相比有着其他材料不可比拟的优点。适合功率元件表面贴装SMT公艺。无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。
PCB材料相比有着其它材料不可比拟的优点。适合功率组件表面贴装SMT公艺。
无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。
导热系数导热系数又称为热传导系数,热传导率,热导率。它表示物质热传导性能的物理量,是当等温面垂直距离为1m,其温度差为1℃,由于热传导而在1h内穿过1m2面积的热量(千卡)。它的表示单位为:千瓦/米.小时.℃[kw/(m.h.℃)]
如果需要基板材料担负更大的散热功效,所采用的基板材料要求是具有高导热系数(热传导率)。如果需要通过基板材料能够起到隔绝热的功效,那么就希望所用的基板材料的导热系数越低越好。
铝基板的热阻:定量描述一种物体的导热性能,可以用导热系数,也可以用另外一种特性参数来表达,它就是“热阻”。有关专著提出:导热系数适于表征一种均匀材质的材料的导热性能,而作为多种材料复合的基板材料,它的导热性能更适合于用热阻来定量描述。
在热传导的方式下,物体两侧的表面温度之差(简称温差)是热量传递的推动力。热阻(Rr)等于这种温差(T1-T2)除以热流量(P)。因此,基板材料的热阻越小说明它的导热性越高。
铝基板型号与参数现市场上根据需求一般铝基板可分为1.0mm,1.5mm和2.0mm三种厚度,基本参数为普通型和高导热型。普通型一般导热系数在1.0以上(铝基板基础导热率),高导型加了一层导热层,材料较贵,且工艺复杂,但导热性能优越,一般为1.5-2.0,也可根据需要定制(可达3.0以上)。另一重要参数为耐压,一般普通版为500V-2500V之间(视板材品质而定),优秀的板材可达3000V以上,也可定制(可达7000V以上)。
日本电气化学工业有限公司 DENKA
The field suitable for Hybrid IC Audio 音频Power AMP. 功率放Pre-AMP. 前置Regulator 调节 EPS 应急电源 Power module 电源模 LED发光二极 Oscillator 振Micro-strip circuit HITTPLATE高导 (IMS) CPU board 中央处理器 Power supply 电源供 Inverter 换 Transistor 晶体 Motor driver 马达DC/DC Converter 直流/ SW regulator 开关调VTR, TV 磁带录像机, Tuner 调谐器Regulator 调节 适用与混合集成 电路领域 . Suitable field for IMS The
适用于工业管理学会
Classification of printed circuit board 印刷线路板的分类 Flexiuble Ceramic substrate 陶瓷基片 Insulated Metal Substrate 绝缘金属基材 厚膜陶瓷线路板 Substrate with thin circuit.薄膜陶瓷线路板 Substrate Multi-layer 多层陶瓷线路板 (铝,铜,铁) Metal Core Substrate (Al, Cu, Fe)金属芯基材(铝, Paper based material (phenol) 纸基板(酚基材) Glass cloth based material (epoxy, polyimide)玻璃基材(环氧树脂,聚酰亚胺) Rigid substrate 刚性基板 Organic substrate 有机基板
PCB线路板铜箔、基材板料及其规范 1、Aramid Fiber聚醯胺纤维 此聚醯胺纤维系杜邦公司所开发,商品名称为Kevelar.其强度与轫性都非常好,可用做防弹衣、降落伞或鱼网之纤维材料,并能代替玻纤而用于电路板之基材.日本业者曾用以制成高功能树脂之胶片(TA-01)与基板(TL-01),其等热胀系数(TCE)仅6ppm/℃,Tg 194℃,在尺寸安定性上非常良好,有利于密距多脚SMD的焊接可靠度. 2、Base Material 基材 指板材的树脂及补强材料部份,可当做为铜线路与导体的载体及绝缘材料. 3、Bulge 鼓起,凸出 多指表面的薄层,受到内在局部性压力而向外鼓出,一般对铜皮的展性(Ductility)进行试验时,即使用加色的高压液体,对其施压而令铜皮凸起到破裂为止,称Bulge Test. 4、Butter Coat 外表树脂层 指基板去掉铜皮之后,玻纤布外表的树脂层而言. 5、Catalyzed Board,Catalyzed Substrate(or Material) 催化板材 是一种CC-4(Copper Complexer #4)加成法制程所用的无铜箔板材,系由美国PCK 公司在1964 年所推出的.其原理是将具有活性的化学品,均匀的混在板材树脂中,使“化学铜 镀层”能直接在板材上生长.目前这种全加成法的电路板,以日本日立化成的产量最多,国内日立化成公司亦有生产. 6、Clad/Cladding 披覆 是以薄层金属披覆在其他材料的外表,做为护面或其他功用,电路板上游的基板(Laminates)即采用铜箔在基材板上披覆,故正式学名应称为“铜箔披覆积层板 CCL”(Copper Claded Laminates),而大陆业者即称其为“覆铜板”. 7、Ceramics 陶瓷 主要是由黏土(Clay)、长石(Feldspar)及砂(Sand)三者混合烧制而成的绝缘材料,其种类及用途都非常广泛,如插座、高压绝缘碍子,或新式的电路板材(如日本富士通的62层板)等,其耐热性良好、膨胀系数低、耐用性也不错.常用者有Alumina(三氧化二铝),Beryllia(铍土、氧化铍Be0)及氧化镁等多种单用或混合的材料. 8、Columnar Structure 柱状组织 指电镀铜皮(E.D.Foil)在高速镀铜(1000 ASF以上)中所出现的结晶组织而言,此种铜层组织之物性甚差,各种机械性能也远不如正常速度镀铜(25 ASF)之无特定结晶组织的铜层, 在热应力中亦容易发生断裂. 9、Coefficient of Thermal Expansion 热膨胀系数 指各种物料在受热后,其每单位温度上升之间所发生的尺寸变化,一般缩写简称CTE ,但也可称TCE . 10、Copper Foil 铜箔,铜皮
PCB线路板原材料材质及参数 PCB电路板板材介绍:按品牌质量级别从底到高划分如下: 94HB-94VO-22F-CEM-1-CEM-3-FR-4 详细参数及用途如下: 94HB:普通纸板,不防火(最低档的材料,模冲孔,不能做电源板)94V0:阻燃纸板(模冲孔) 22F:单面半玻纤板(模冲孔) CEM-1:单面玻纤板(必须要电脑钻孔,不能模冲) CEM-3:双面半玻纤板(除双面纸板外属于双面板最低端的材料,简单的双面板可以用这种料,比FR-4会便宜5~10元/ 平米) FR-4: 双面玻纤板 阻燃特性的等级划分可以分为94VO-V-1 -V-2 -94HB 四种 半固化片:1080=0.0712mm,2116=0.1143mm,7628=0.1778mm FR4 CEM-3都是表示板材的,fr4是玻璃纤维板,cem3是复合基板 无卤素指的是不含有卤素(氟溴碘等元素)的基材,因为溴在燃烧时会产生有毒的气体,环保要求。 Tg是玻璃转化温度,即熔点。 电路板必须耐燃,在一定温度下不能燃烧,只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点),这个值关系到PCB板的尺寸耐久性。
什么是高Tg PCB线路板及使用高Tg PCB的优点 高Tg印制电路板当温度升高到某一阀值时基板就会由"玻璃态”转 变为“橡胶态”,此时的温度称为该板的玻璃化温度(Tg)。也就是说,Tg是基材保持刚性的最高温度(℃)。也就是说普通 PCB基板材料在高温下,不断产生软化、变形、熔融等现象,同时还表现在机械、电气特性的急剧下降,这样子就影响到产品的使用寿命了,一般Tg的板材为130℃以上,高Tg一般大于170℃,中等Tg约大于150℃;通常Tg≥170℃的PCB印制板,称作高Tg印制板;基板的Tg提高了,印制板的耐热性、耐潮湿性、耐化学性、耐稳定性等特征都会提高和改善。TG值越高,板材的耐温度性能越好,尤其在无铅制程中,高Tg应用比较多;高Tg指的是高耐热性。随着电子工业的飞跃发展,特别是以计算机为代表的电子产品,向着高功能化、高多层化发展,需要PCB基板材料的更高的耐热性作为前提。以SMT、CMT为代表的高密度安装技术的出现和发展,使PCB在小孔径、精细线路化、薄型化方面,越来越离不开基板高耐热性的支持。 所以一般的FR-4与高Tg的区别:同在高温下,特别是在吸湿后受热下,其材料的机械强度、尺寸稳定性、粘接性、吸水性、热分解性、热膨胀性等各种情况存在差异,高Tg产品明显要好于普通的PCB基板材料。 PCB板材知识及标准目前我国大量使用的敷铜板有以下几种类型,其特性如下:敷铜板种类,敷铜板知识,覆铜箔板的分类方法有多种。
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小强铝基板制作
铝基板系列(高导热铝基板) ,高导热铝基板是铝基板行 业中高端导热系数的铝基板,目前在全球有 5-10 家厂家在生产 制造。
(高导热铝基板) 高导热铝基板的产品项目涵盖了照明产品整个行业, 如商 业照明,室内照明。整体情况来看,LED 铝基板在未来几年依 然保持高速发展,出口金额会稳步增长,但出口增幅下降。内销 方面由于经济的持续发展,则迎来了高速增长期。 然而中国的 高导热铝基板行业近 5 年的快速发展, 到今天也造成了激烈的竞 争局面。因 LED 照明相关技术与散热性能等原因,使 LED 在国 内市场发展缓慢,而大部份 LED 照明用于出口,这方面不断给 于高导热铝基板发展空间与时间。在未来国家大力指导攻克下, 高导热铝基板技术会越来越完善。 高导热铝基板参数, 一般耐压 4000V, 导热系数 2.0 以上, 热阻值小于 0.8,
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铜箔:Copder foil 1OZ 电解铜 导热胶或者 PP 70um 热阻 0.8℃/W 铝板:Aluminum sheet 1.5MM±10% 1060 系列 产品特性:product characteristic 测试项目:Test ltem 单位:Unit 测试资料:Test data 测试 标准:Test standard 剥离强度 N/mm 1.9 1.9 热阻 ℃/W 0.175(低热阻) 导热系数 W/m.k 2.5-3.0 1.0 耐浸焊性 秒 288℃ 120 秒不分层不起泡 288℃ 120 秒 击穿电压 KV 4.6KV-6KV 4.6KV 高导热铝基板一般来自台湾和美国居多, 绝缘层大多为导热 胶和陶瓷粉末组成,高导热铝基板应用于高端电器和高端 LED 灯具产品(大功率路灯、大功率射灯、大功率机电电器等) ,高 导热铝基板是铝基板未来发展的趋势, 一些出口的照明厂家的最 佳选择材料,品质可靠稳定,寿命长。
深圳市容卓电路科技有限公司 铝基板知识 一、铝基板简介: 1.性能: 铝基板是一种散热性能良好的绝缘金属基敷铜板, 其特点在于: 1良好的导热性能有助于元器件的冷却; 2.较高的绝缘强度能够经受高达6KV AC电压 3.结构: 1一般的金属基板分为三层:线路层、绝缘层和金属基层。
导电层(线路层): 线路层一般采用电解铜箔,常用厚度有1OZ、2OZ、3OZ、4OZ等4种;绝缘层一般为填充了陶瓷的聚合物,其常用厚度为75um、150u m;金属基层一般有铝基、铜基、铁基、CIC(合金)、CMC(羧甲基纤维素钠一种重要的纤维素醚)等,常用厚度为0.8.、1.0mm、1.6mm、2.0mm、3.2mm; 与FR-4相比,相同的线宽、相同的厚度,铝基板能承载更高的电流。 导热绝缘层: 绝缘层是铝基板核心技术部份、绝缘层不光要起绝缘作用,还要粘接和导热作用,要把导电的产生的热量通过绝缘层传输给金属基层而得到更好散热效果。绝缘层热传导性越好,散热就越好、从而达到
提高模块的功率负荷、减小体积、延长寿命,提高输出等目的。(图5就是对比效果图)为了让大家更明确绝缘层导热作用效果,我们以LED灯具验证为例:见下图6 现国产的普通铝基板材一般绝缘层都是用商品化的半固化片(1080)(导热系数仅为0.3W/m-k)。该绝 缘层没有添加任何导热填料。 绝缘层厚度常规是75um—100um、125um、150um(公差+/-2 um)。 金属基层 金属基料可以选择任何金属,需要取决于金属的势膨胀系数、热传导能力、强度、硬度、重量,表面姿态和成本缝合考虑。所以从成本和技术性能条件考虑铝为比较理想的材料。 层次区分:单面、双面、多层(两面、多层一般是由先用FR-4做好线路后与铝板压合而成。 铝材料种类: 再生铝(回收的废品再生成,导热几乎为0)。 1000系纯铝1000系列代表1050 1060 1070 1000系列铝板又被称为纯铝板,在所有系列中1000系列属于含铝量最多的一个系列。纯度可以达到99.00%以上。由于不含有其他技术元素,所以生产过程比较单一,价格相对比较便宜,是目前常规工业中最常用的一个系列。目前市场上流通的大部分为1050以及1060系列。1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量,比如1050系列最后两位阿拉伯数字为50,根据国际牌号命名原则,含铝量必须达到99.5%以上方为合格产品。我国的铝合金技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上 2000系铝铜合金(如2036 以铜为主的合金成份铜含量2%-5%、又叫航空铝,主要用于航空,硬度好、价格高民用很少)目前进口的铝板主要是由韩国和德国生产企业提供,国内厂家比较少、因质量还无法与国外相比。 3000系是铝锰合金代表3003 3003 3A21为主。又可以称为防锈铝板我国3000系列铝板生产工艺较为优秀。3000系列铝板是由锰元素为主要成分。含量在1.0-1.5之间。是一款防锈功能较好的系列。常规应用在空调,冰箱,车底等潮湿环境中,价格高于1000系列,是一款较为常用的合金系列。
PCB是如何制造出来的[转帖] 作者将以一名PCB从业者兼电脑爱好者的身份,带您进入PCB的生产王国,来一次实地探访。我们将以PCB的制造流程为顺序,向你揭开PCB的奥秘。 印刷电路板(Printed Circuit Board,PCB)几乎会出现在每一种电子设备当中。它是所有电子设备的载体,计算机内部到处都有PCB的身影,从主板、显卡、声卡到内存载板、CPU载板再到硬盘控制电路板、光驱控制电路板等。小到日常生活中的家用电器、手机、PDA、数码相机,大到车载电子设备,飞机上使用的航空电子产品、卫星火箭上高可X性电子设备。生活在信息时代的我们天天都在和PCB 打交道,身为电脑爱好者的我们又时刻谈论着PCB。但是PCB的是如何制造出来的呢?制造它们的设备是什么样子?尤为重要的是,从哪些方面来评价一块板卡的做工好坏?现在,让我们带着这三个问题,开始我们的PCB之旅。 PCB的实际制造过程是在PCB工厂里完成的,工厂是不管设计的,设计工作由专门的公司进行,它们的设计结果叫做原理图,原理图再由专业的布线公司进行线路图的设计,得到的线路图就被交到PCB工厂制作。工厂的任务就是将工作站中的线路图变成现实中的实物板。 从图纸到实物板的过程有哪些呢? 总体来说有三个过程:第一,生产工具(Tooling)的准备;第二,具体生产过程;第三,品质检验(VI、电测)。但无论是生产加工,还是品质控制都是围绕生产过程进行的。所以我们重点介绍PCB板的生产过程。 一、生产过程中要涉及到的基本概念 1.重要的原始物料 ●基板 PCB板的原始物料是覆铜基板,简称基板。基板是两面有铜的树脂板。现在最常用的板材代号是FR-4。FR-4主要用于计算机、通讯设备等档次的电子产品。对板材的要求:一是耐燃性,二是Tg点,三是介电常数。电路板必须耐燃,在一定温度下不能燃烧,只能软化。这时的温度点就叫做玻璃态转化温度(Tg点),这个值关系到PCB板的尺寸安定性。在高阶应用中,客户有时会对板材的Tg点进行规定。介电常数是一个描述物质电特性的量,在高频线路中,信号的介质损失(PL)与基板材料有关,具体而言与介质的介电常数的平方根成正比。介质损失大,则吸收高频信号、转变为热的作用就越大,导致不能有效地传送信号。 除FR-4树脂基板外,在诸如电视、收音机等较为简单的应用中酚醛纸质基板用得也很多。
铝基板系列(喷锡铝基板)现在生产中有无铅喷锡和有铅喷锡2种,无铅喷锡已经越来越少,目前市场上流通的比较多的铝基板它的工艺是在纤维布上涂了一层胶。那这样的铝基板,它的热阻是1.7摄氏度/W,有的还会是3.2摄氏度/W。热阻比较高,所以它的热传导不是很好。传热也不均匀。不适合用在高品质,高亮度,高功率LED灯具上面。 (喷锡铝基板) 认识喷锡铝基板对LED散热的影响 大家知道LED的正常工作都有一个适当的温度条件,如果超出这个温度LED的性能就会受到影响,如果不很好控制温度的话就失去了LED灯长寿命的特点。
喷锡作为铝基板板面处理的一种最为常见的表面涂敷形式,被广泛地用于线路的生产,喷锡的质量的好坏直接会影响到后续客户生产时焊接的质量和焊锡性;因此喷锡的质量成为线路板生产厂家质量控制一个重点,喷锡又称热风整帄,是将印制板浸入熔融的焊料(通常为63/37sn/pb的焊料)中,再通过热风将印制板的表面及金属化孔内的多余焊料吹掉。 喷锡目前有两种:垂直喷锡和水平喷锡; 喷锡的主要作用: ①防治裸铜面氧化; ②保持焊锡性; 其他的表面处理的方式还有:热熔,有机保护膜OSP,化学锡,化学银,化学镍金,电镀镍金等;但是以喷锡板的性价比最好; 垂直喷锡主要存在以下缺点: ①板子上下受热不均,后进先出,容易出现板弯板翘的缺陷; ②焊盘上上锡厚度不均,由于热风的吹刮力和重力的作用是焊盘的下缘产生锡垂soldersag,使SMT表面贴装零件的焊接不易贴稳,容易造成焊后零件的偏移或碑立现象tombstoning ③板上裸铜上的焊盘与孔壁和焊锡接触的时间较长,一般大于6秒,铜溶量在焊锡炉增长较快,铜含量的增加会直接影响焊盘的焊锡性,因为生成的IMC合金层厚度太厚,使板子的保存期大大缩短shelflife;
铝基板工艺及材料选择 铝基板PCB由点亮层(铜箔层),导热绝缘层和金属基层组成。电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μM-280μM;导热绝缘层是PCB铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘贴性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。CHT高性能PCB铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电器绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔,冲剪及切割等常规机械加工。PCB材料相比有着其他材料不可比拟的有点。适合功率原件表面贴装SMT工艺。无需散热器,体积大大缩小,散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。工艺要求有:镀金、喷锡、OSP抗氧化、沉金、无铅ROHS制城等。 产品详细说明:基材:铝基板、产品特点:绝缘层薄,热阻小;无磁性;散热好;机械强度高产品标准厚度:1.0 1.2 1.5 1.6 2.0 3.0mm 铜箔厚度:35μM 75μM 105μM 140μM 280μM 特点:具有高散热性、电池屏蔽性,机械强度高,加工性能优良。用途:LED专用 功率混合IC(HIC). 铝基板是承载LED及器件热传导,散热主要还是靠面积,集中导热可以选择搞到热系数的板材,比如美国贝格斯板材。LED一
般使用电压不是很高,选择1MIL厚度绝缘层耐压大于2000V即可。 铝基板在LED及PCB行业中,并不陌生,人人都在强调要求板材的导热要大,要好,热阻药效。但很多人对铝基板什么是导热,什么是热阻的具体定义还不是很清楚。 铝基板所谓的导热系数:导热系数又称为热传导系数,热传导率,热导率。它表示物质热传导性的物理量,是当等温面垂直距离为1M,其温度差为1度,由于热传导而在1h内穿过1平米面积的热量(千卡)。它的表示单位为:千瓦\米,小时.℃ 【KW\(m.h.℃】. 如果需要铝基板材料担负更大的散热功效,所采用的基板材料要求是具有高导热系数(热传导率),例如,路灯,洗墙灯,日光灯。铝基板的热阻:定量描述一种物体的导热性能,可以用导热系数,也可以用另外一种特性参数来表达,他就是“热阻”。有关专著提出:导热系数适于表征一种均匀材质的材料的导热性能,而作为多种材料复合的基板材料,他的导热性能更适合于用热阻来定量描述。 在热传导的方式下,物体两侧的表面温度之差(简称温差)是热量传递的推动力。热阻(Rr)等于这种温差(T1-Y2)除以热流量(P)。因此,基板材料的热阻越小说明它的导热性越高。纯铝的导热系数就是固定的!铝基板材料的导热系数和铝基板材料合金的其他材料的量有关!如果添加了铜 银等高导热材料,铝基板材料的导热系数肯定高! 导热系数是一个基本物理量,一种材料固定了组成,起导热额
铝基板工艺 一、铝基板制作规范 1.前言:随着电子技术的发展和进步,电子产品向轻、薄、小、个性化、高可靠性、多功能化已成为必然趋势。铝基板顺应此趋势而诞生,该产品以优异的散热性,机械加工性,尺寸稳定性及电气性能在混合集成电路、汽车、办公自动化、大功率电气设备、电源设备等领域近年得到了广泛应用。铝基覆铜板1969年由日本三洋公司首先发明,我国于1988年开始研制和生产,福斯莱特电子从2000年开始研发并批量生产,为了适应量产化稳质生产,特拟制此份制作规范,市场上主流铝基板有福斯莱特铝基板和小强铝基板比较有名,铝基板主要就是看导热系数、耐压值和热阻值,它关乎铝基板的生命和寿命。 铝基板 2.范围:本制作规范针对铝基覆铜板的制作全过程进行介绍和说明,以保证此板在我司顺利生产。 3.工艺流程:开料→钻孔→干膜光成像→检板→蚀刻→蚀检→绿油→字符→绿检→喷锡→铝基面处理→ 冲板→终检→包装→出货 4.注意事项: 4.1铝基板料昂贵,生产过程中应特别注意操作的规范性,杜绝因不规范操作而导致报废现象的产生。 4.2各工序操作人员操作时必须轻拿轻放,以免板面及铝基面擦花。 4.3各工序操作人员,应尽量避免用手接触铝基板的有效面积内,喷锡及以后工序持板时只准持板边,严禁以手指直接触及板内。 4.4铝基板属特种板,其生产应引起各区各工序高度重视,课长、领班亲自把质量关,保证板在各工序的顺利生产。 5.具体工艺流程及特殊制作参数: 5.1开料 5.1.1加强来料检查(必须使用铝面有保护膜的板料)。 5.1.2开料后无需烤板。 5.1.3轻拿轻放,注意铝基面(保护膜)的保护。 5.2钻孔 5.2.1钻孔参数与FR-4板材钻孔参数相同。 5.2.2孔径公差特严,4OZ基Cu注意控制披锋的产生。 5.2.3铜皮朝上进行钻孔。 5.3干膜 5.3.1来料检查:磨板前须对铝基面保护膜进行检查,若有破损,必须用兰胶贴牢后再给予
LED散热铝基板基础知识 目前,LED应用的散热问题是LED厂家最头痛的问题。散热基板是一种提供热传导的媒介,LED→散热基板→散热模块,它可以增加LED 底部面积,增加散热面积,主要由铜箔电路/陶瓷粉末+高分子/铝基板组成。散热基板于LED产业应用中具有高导热率、安全性、环保性等功能。下面介绍采用铝材料的基板,因为铝的导热系数高,散热好,可以有效的将内部热量导出。铝基板是一种独特的金属基覆铜板,具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。设计时也要尽量将PCB靠近铝底座,从而减少灌封胶部分产生的热阻。 一、LED铝基板的特点 1.采用表面贴装技术(SMT); 2.在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理; 3.降低产品运行温度,提高产品功率密度和可靠性,延长产品使用寿命; 4.缩小产品体积,降低硬体及装配成本; 5.取代易碎的陶瓷基板,获得更好的机械耐久力。 二、LED铝基板的结构 铝基覆铜板是一种金属线路板材料、由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成,它的结构分三层: https://www.doczj.com/doc/828549955.html,yer线路层:相当于普通PCB的覆铜板,线路铜箔厚度loz至10oz。 DielcctricLayer绝缘层:绝缘层是一层低热阻导热绝缘材料。
BaseLayer基层:是金属基板,一般是铝或可所选择铜。铝基覆铜板和传统的环氧玻璃布层压板等。 电路层(即铜箔)通常经过蚀刻形成印刷电路,使元件的各个部件相互连接,一般情况下,电路层要求具有很大的载流能力,从而应使用较厚的铜箔,厚度一般35μm~280μm;导热绝缘层是铝基板核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有抗热老化的能力,能够承受机械及热应力。 高性能铝基板的导热绝缘层正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能和高强度的电气绝缘性能;金属基层是铝基板的支撑构件,要求具有高导热性,一般是铝板,也可使用铜板(其中铜板能够提供更好的导热性),适合于钻孔、冲剪及切割等常规机械加工。PCB材料相比有着其他材料不可比拟的优点。适合功率元件表面贴装SMT公艺。无需散热器,体积大大缩小、散热效果极好,良好的绝缘性能和机械性能。
一、 PCB物料方面: 1. 覆铜板:COPPER CLAD LAMINATE,简称CCL,或基材 2. 铜箔:COPPER FOIL 3. 半固化片:PREPREG,简称PP 4. 油墨: 5. 干膜: 6. 网纱: 7. 钻头: 二、 PCB产品特性方面及过程通用知识: 1. 阻抗:IMPEDANCE 2. 翘曲度: 3. RoHS: 4. 背光: 5. 阳极磷铜球: 6. 电镀铜阳极表面积估算方法: 7. ICD问题 三、PCB流程方面常识: 1. 蚀刻因子:Etch Factor 2. 侧蚀: 3. 水池效应: 4. A阶树脂:A-stage resin 5. B阶树脂:B-stage resin 6. C阶树脂:C-stage resin 7. 基材字体颜色:
8. MSDS: 9. SGS: 10.UL: 11.IPC: 12.ISO: https://www.doczj.com/doc/828549955.html,: 14.JPC: 15.COV: 16.FR4: 17.pH值... 18.赫尔槽试验(Hull Cell Test) 19.电流密度A/dm2 20.TP: THROUGH POWER (溶液)分散能力即贯孔能力 21.置换反应: 22.EDS:energy dispersive x-ray spectroscopy X射线能量色散谱 23.SEM:scanning electron microscope 扫瞄式电子显微镜 24.邦定:BONDING 25.贾凡尼效应: 26. 真空度:vacuumdegree;degree of vacuum
一、PCB物料方面: 覆铜板:COPPER CLAD LAMINATE,简称CCL,或板材 ?Tg:Glass Transition Temperature, 玻璃态转化温度, 是玻璃态物质在玻璃态和高弹态(通常说的软化)之间相互转化的温度,在PCB行业中,此玻璃态物质一般 是指由树脂或树脂与玻纤布组成的介质层。我司常用普通TG板材Tg要求大于135℃,中Tg要求大于150℃,高TG要求大于170℃。Tg值越高,通常其耐热能力及尺寸 稳定性越好。 ?CTI:Comparative Tracking lndex,相对漏电指数(或相比漏电指数、漏电起痕指数)。材料表面能经受住50滴电解液(0.1%氯化铵水溶液)而没有形成漏电痕迹的 最高电压值,单位为V。 ?CTE:Coefficient of thermal expansion热胀系数,通常衡量PCB板材性能的是线性膨胀系数,定义为:单位温度改变下长度的增加量与的原长度的比值,如Z-CTE。 CTE值越低,尺寸稳定性越好,反之越差。 ?TD:thermal decomposition temperature热分解温度,是指基材树脂受热失重5%时的温度,为印制板的基材受热引起分层和性能下降的标志。 ?CAF:耐离子迁移性能, 印制板的离子迁移是绝缘基材上的电化学绝缘破坏现象,是指在印制板上相互靠近而平行的电路上施加电压后,在电场作用下,导线之间析出 树枝状金属的状态,或者是沿着基材的玻璃纤维表面发生金属离子的迁移(CAF), 从而降低了导线间的绝缘, ?T288: 是反映印制板基材耐焊接条件的一项技术指标,指印制板的基材在288℃条件下经受焊接高温而不产生起泡、分层等分解现象的最长时间,该时间越对焊接越 有利。 ?DK: dielectric constant,介质常数,常称介电常数。 ?DF: dissipation factor,介质损耗因素,是指信号线中已漏失在绝缘板材中的能量,与尚存在线中能量的比值。 ?OZ:oz是符号ounce的缩写,中文称为“盎司”(香港译为安士)是英制计量单位,作为重量单位时也称为英两;1OZ意思是重量1OZ的铜均匀平铺在1平方英尺(FT2) 的面积上所达到的厚度,它是用单位面积的重量来表示铜箔的平均厚度。用公式来 表示即,1OZ=28.35g/ FT2。 铜箔:COPPER FOIL ?ED铜箔:电解铜箔,PCB常用铜箔,价格便宜, ?RA铜箔:压延铜箔,FPC常用铜箔, ?Drum Side:光面,电解铜箔的光滑面 ?Matt side:毛面,电解铜箔的粗糙面 ?铜:元素符号Cu,原子量63.5,密度8.89克/立方厘米,Cu2+的电化当量1.186克/安时。
铝基板的制作流程及规 范 文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)
铝基板制作及规范---作者:贺梅 随着电子产品轻、薄、小、高密度、多功能化发展促使PCB上元件组装密度和集成度越来越高,功率消耗越来越大,对PCB基板的散热性要求越来越迫切,如果基板的散热性不好,就会导致印制电路板上元器件过热,从而使整机可靠性下降。在此背景下诞生了高散热金属PCB基板,铝基板是金属基板应用最广的一种.且具有良好的导热性,电气绝缘性. 一,铝基板的材料,构造分类 1.铝基板是有:铝、PP片、铜箔三种材质构成. 导电层: 导电层就是我们所说的铜箔,铜箔厚度相当于正常线路层:1OZ至10OZ.,因电路层具有很大的载流能力,需使用较厚的铜箔,所以我们制作时最小铜箔厚度应为1OZ.
导热绝缘层: 导热绝缘层(PP或导热胶),它是铝基板的核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成,热阻小,粘弹性能优良,具有散热抗老化的能力,能够承受机械及热应力,我司生产的高性能铝基板的导热绝缘层,正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能高强度的电气绝缘性能,金属基层具有高导热性,一般是铝板,特殊也可使用铜板. 导热胶的厚度为〞︷〞.导热系数为1W-3W. 金属基层 铝基的材质主要有铝系列的1系的1060,5系列的5052/5053和6系列的6061 厚度分布有0.6mm、0.8mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、3.0mm厚度 纤维材料: 材料: 通用型铝基板绝缘层为环氧玻璃布构成 (I型)高散热铝基板绝缘层为高导热的环氧或其它树脂构成 (II型) 高频型铝基板绝缘层为聚烯烃等树脂构成 (III型)纤维:有玻纤布+无玻纤布 构成:涂布压合型+压合型 因韧性及硬度影响,作为铝基PCB一般在采用5系的5052/5053和6系的6061 同时,覆以冷作或热处理以强化铝质硬度,在表面起防氧化及防擦花的作用;为促进散热作用,在PP片一般会在PP树脂中添加适量陶瓷粉末.二.产品主要用于哪些区域
产品展示生产流程技术指标质量管理联系我们 高频微波印制板和铝基板 这二三年,在我们这个行业里,最时髦的技术和产品是HDI(高密度互连)、Build-up Multilayer(积层印制板)。然而,在市场经济和高科技含量产品的发展潮流中,还有另外一个分支,就是高频微波印制板和金属基印制板。今天,我就来说说这二个问题。 一、先说高频微波印制板 1.高频微波印制板在中国大地上热起来了。 近年来,在华东、华北、珠三角已有众多印制板企业在盯着高频微波板这一市场,在收集高频波、聚四氟乙烯(Teflon,PTFE)的动态和信息,将这类印制板新品种视为电子信息高新科技产业必不可少的配套产品,加强调研和开发。一些公司老总认定高频微波板为未来企业新的经济增长点。 国外专家预测,高频微波板的市场发展会非常快。在通信、医疗、军事、汽车、电脑、仪器等领域,对高频微波板的需求正急速窜起。数年后,高频微波板可能占到全球印制板总量的约15%,台湾、韩国、欧、美、日不少P CB 公司纷纷制订朝此方向发展计划。 欧美高频微波板材供应商Rogers、Arlon、Taconic、Metclad、GIL日本Chukoh近二年始向中国这个潜在的大市场进军,寻找代理、讲授相关技术。美国GIL公司在深圳举办一场“高频微波印制板之应用与制造技术”讲座,数百个座位全部满座,走廊亦站满了企业代表听演讲,不少老总级的人物听了一整天的技术讲座。真没想到国内同行对高频板产生如此浓厚的兴趣。欧美板材供应商已可提供介电常数从2.10、2.15、2.17,……直到4.5,甚至更高的板材系列100多个品种。 在珠三角、长三角,据了解已有不少企业标榜可以批量订Teflon和高频板订单。据说,有企业已达到月产数千平方米的水平。国内不少雷达、通信研究所的印制板厂需求高频微波板材在逐年增大。国内华为、贝尔、武汉邮科院等大通信企业需求高频微波印制板在逐年增多,国外从事高频微波产品的企业亦搬迁来中国,就近采购高频微波用印制板。 种种迹象表明,高频微波板在中国热起来了。 (什么叫高频?300MHZ以上,即波长1米以上的短波频率范围,一般称为高频。) 2.为什么热了起来? 有三方面原因。 (1)原属军事用途的高频通信的部分频段让给民用(1996年开始),使民用高频通信大大发展。在远距高通信、导航、医疗、运输、交通、仓储等各个领域大显身手。 (2)高保密性、高传送质量,使移动电话、汽车电话,无线通信向高频化发展,高画面质量,使广播电视传输,用甚高频、超高频播放节目。高信息量传送,要求卫星通信,微波通信和光纤通信必须高频化。 (3)计算机技术处理能力增加,信息记忆容量增大,迫切要求信号传送高速化。 总之,电子信息产品高频化、高速化对印制板的高频特性提出了高的要求。 3.为什么要求印制板低ε(Dk)? ε或Dk,叫介电常数,是电极间充以某种物质时的电容与同样构造的真空电容器的电容之比。通常表示某种材料储存电能能力的大小。当ε大时,储存电能能力大,电路中电信号传输速度就会变低。通过印制板上电信号的电流方向
铝基板导热系数顾名思义,它是一种铝基板散热性能参数,它是衡量铝基板好坏的三大标准之一(热阻。铝基板导热系数可以在板材压合之后经过测试仪器测试得出数据,目前导值和耐压值是另两个性能)热值高的一般是陶瓷类、铜等,但是由于考虑到成本的问题,目前市场上大多数为铝基板,相对应的铝基板导热系数是大家所关心的参数,导热系数越高就是代表性能越好的标志之一。铝基板是一种独特的金属基覆铜板铝基板,它具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。 二、铝基板性能: (1)散热性 目前,很多双面板、多层板密度高、功率大,热量散发难。常规的印制板基材如FR4、CEM3都是热的不良导体,层间绝缘,热量散发不出去。电子设备局部发热不排除,导致电子元器件高温失效,而铝基板可解决这一散热难题。 (2)热膨胀性 热胀冷缩是物质的共同本性,不同物质的热膨胀系数是不同的。铝基印制板可有效地解决散热问题,从而使印制板上的元器件不同物质的热胀冷缩问题缓解,提高了整机和电子设备的耐用性和可靠性。特别是解决SMT(表面贴装技术)热胀冷缩问题。 (3)尺寸稳定性 铝基印制板,显然尺寸要比绝缘材料的印制板稳定得多。铝基印制板、铝夹芯板,从30℃加热至140~150℃,尺寸变化为2.5~3.0%. (4)其它原因 铝基印制板,具有屏蔽作用;替代脆性陶瓷基材;放心使用表面安装技术;减少印制板真正有效的面积;取代了散热器等元器件,改善产品耐热和物理性能;减少生产成本和劳力。 三、.结构 (1)金属基材 a.铝基基材,使用LF、L4M、Ly12铝材,要求扩张强度30kgf/mm2,延伸率5%。美国贝格斯铝基层分为1.0、1.6、2.0、3.2mm 4种,铝型号为6061T6或5052H34。日本松下电工、住友R-0710、R-0771、AL C-1401、AL C-1370等型号为铝基覆铜板,铝基厚度1.0~3.2mm。(2)绝缘层 起绝缘作用,通常是50~200um。若太厚,能起绝缘作用,防止与金属基短路的效果好,但会影响热量的散发;若太薄,能较好散热,但易引起金属芯与元件引线短路。 绝缘层(或半固化片),放在经过阳极氧化,绝缘处理过的铝板上,经层压用表面的铜层牢固结合在一起。 四、制造难点: 铝基板生产: (1)铝板的氧化处理:强烈去油污清洗(氢氧化钠)-----稀硝酸中和-----粗化(铝板表面形成蜂窝状)-----氧化(3UM)-----酸碱中和------封孔------烘烤。每一道工序必须保证质量否则影响铝基板粘合力。 (2)整个生产流程不许擦花铝基面、不能手触摸铝基、受潮及其他任何污染,否则影响铝基板粘合力。 (3)铝基板绝缘层必须保持干净、干燥,细小的杂质影响其耐压性能,潮湿易造成分层。(4)保护膜需贴平整,不能有空隙、气泡,不然在线路板加工中造成铝板被药水腐蚀变色、发黑。 铝基板线路制作: (1)机械加工:铝基板钻孔可以,但钻后孔内孔边不允许有任何毛刺,这会影响耐压测试。铣
布或其它增强材料浸以树脂、单一树脂等为绝缘粘接层,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,被称为覆铜箔层压铝基板,简称为铝基覆铜板。下面就由康信电路来为大家介绍一下铝基板的性能和材料的表面处理。 铝基板的性能介绍 1、优良的散热性能 铝基覆铜箔板具有优良的散热性能,这是此类板材*突出的特点。用它制成的PCB,不仅能有效地防止在其上装载的元器件及基板的工作温度上升,还能将电源功放元件,大功率元器件,大电路电源开关等元器件产生的热量迅速地散发,除此之外还因其密度小、质轻(2.7g/cm3),可防氧化,价格较便宜,因此它成为金属基覆铜板中用途*广、用量*大的一种复合板材。绝缘铝基板饱和热阻为1.10℃/W、热阻为2.8℃/W,这样大大提高了铜导线的熔断电流。 2、提高机械加工的效率和质量 铝基覆铜板具有高机械强度和韧性,此点大大优于刚性树脂类覆铜板和陶瓷基板。它可以在金属基板上实现大面积的印制板的制造,特别适合在此类基板上安装重量较大的元器件。另外铝基板还具有良好的平整度,可在基板上进行敲锤、铆接等方面的组装加工或在其制成PCB上沿非布线部分折曲、扭曲等,而传统的树脂类覆铜板则不能。 3、尺寸的稳定性高 对于各种覆铜板来说都存在着热膨胀(尺寸稳定性)问题,特别是板的厚度方向(Z轴)的热膨胀,使金属化孔,线路的质量受到影响。其主要原因是板材的线膨胀系数有差异,如铜
的,而环氧玻纤布基板的线膨胀系数为3。两者线膨胀相差很大,易造成基板受热膨胀变化的差异,致使铜线路和金属化孔断裂或遭到破坏。而铝基板的线膨胀系数在之间,它比一般的树脂类基板小得多,而更接近于铜的线膨胀系数,这样有利于保证印制电路的质量和可靠性。 大图模式 铝基板材料的表面处理 去油 铝基板材表面在加工和运输过程中表面涂有油层保护,使用前必须将其清洗干净。其原理是利用汽油(一般用航空汽油)作为溶剂,可将其溶解,再用水溶性的清洗剂将油污除去。用流水冲其表面,使其表面干净,不挂水珠。 脱脂 经过上述处理过的铝基材,表面尚有未除净的油脂,为了将其彻底去除,用强碱氢氧化钠在50℃浸泡5min,再用清水冲洗。 碱蚀 作为基底材料的铝板表面,应具有一定的粗糙度。由于铝底材及其表面的氧化铝膜层均为两性材料,可利用酸性、碱性或复合碱性溶液体系对铝基底材料的腐蚀作用对其表面进行粗化处理。另外,粗化溶液中还需加入其他物质和助剂,使其达到下述的目的。 化学抛光(浸亮)
铝基板和pcb板的区别 什么是铝基板 铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层。常见于LED照明产品。有正反两面,白色的一面是焊接LED引脚的,另一面呈现铝本色,一般会涂抹导热凝浆后与导热部分接触。目前还有陶瓷基板等等。 什么是PCB板 PCB板一般指印制电路板。印制电路板{PCB线路板},又称印刷电路板,是电子元器件电气连接的提供者。它的发展已有100多年的历史了;它的设计主要是版图设计;采用电路板的主要优点是大大减少布线和装配的差错,提高了自动化水平和生产劳动率。 按照线路板层数可分为单面板、双面板、四层板、六层板以及其他多层线路板。由于印刷电路板并非一般终端产品,因此在名称的定义上略为混乱,例如:个人电脑用的母板,称为主板,而不能直接称为电路板,虽然主机板中有电路板的存在,但是并不相同,因此评估产业时两者有关却不能说相同。再譬如:因为有集成电路零件装载在电路板上,因而新闻媒体称他为IC板,但实质上他也不等同于印刷电路板。我们通常说的印刷电路板是指裸板-即没有上元器件的电路板。 铝基板和pcb板的区别 对于一些刚刚从事铝基板行业的小伙伴总会有这样的疑问,那就是铝基板与pcb板有什么区别,针对与这个疑问下面就具体的给大家说一说两者之间到底有那些区别? pcb板与铝基板在设计上都是按照pcb板的要求来设计的,目前在市场的铝基pcb板一般情况都是单面的铝基板,pcb板是一个大的种类,铝基板只是pcb板的一个种类而已,是铝基金属板,因其具备良好的导热性能,一般运用在LED行业。 pcb板一般而言就是铜基板,其也分为单面板与双面板,两者之间使用的材料是有很明显的区别的,铝基板的主要的材料是铝板,而pcb板主要的材料是铜。铝基板因其PP材料
铝基板常识 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
铝基板导热系数顾名思义,它是一种铝基板散热性能参数,它是衡量铝基板好坏的三大标准之一(热阻值和耐压值是另两个性能)。铝基板导热系数可以在板材压合之后经过测试仪器测试得出数据,目前导热值高的一般是陶瓷类、铜等,但是由于考虑到成本的问题,目前市场上大多数为铝基板,相对应的铝基板导热系数是大家所关心的参数,导热系数越高就是代表性能越好的标志之一。铝基板是一种独特的金属基覆铜板铝基板,它具有良好的导热性、电气绝缘性能和机械加工性能。 二、铝基板性能: (1)散热性 目前,很多双面板、多层板密度高、功率大,热量散发难。常规的印制板基材如FR4、CEM3都是热的不良导体,层间绝缘,热量散发不出去。电子设备局部发热不排除,导致电子元器件高温失效,而铝基板可解决这一散热难题。 (2)热膨胀性 热胀冷缩是物质的共同本性,不同物质的热膨胀系数是不同的。铝基印制板可有效地解决散热问题,从而使印制板上的元器件不同物质的热胀冷缩问题缓解,提高了整机和电子设备的耐用性和可靠性。特别是解决SMT(表面贴装技术)热胀冷缩问题。 (3)尺寸稳定性 铝基印制板,显然尺寸要比绝缘材料的印制板稳定得多。铝基印制板、铝夹芯板,从30℃加热至140~150℃,尺寸变化为~%. (4)其它原因 铝基印制板,具有屏蔽作用;替代脆性陶瓷基材;放心使用表面安装技术;减少印制板真正有效的面积;取代了散热器等元器件,改善产品耐热和物理性能;减少生产成本和劳力。 三、.结构 (1)金属基材 a.铝基基材,使用LF、L4M、Ly12铝材,要求扩张强度30kgf/mm2,延伸率5%。美国贝格斯铝基层分为、、、 4种,铝型号为6061T6或5052H34。日本松下电工、住友R-0710、R-0771、AL C-1401、AL C-1370等型号为铝基覆铜板,铝基厚度~。 (2)绝缘层 起绝缘作用,通常是50~200um。若太厚,能起绝缘作用,防止与金属基短路的效果好,但会影响热量的散发;若太薄,能较好散热,但易引起金属芯与元件引线短路。 绝缘层(或半固化片),放在经过阳极氧化,绝缘处理过的铝板上,经层压用表面的铜层牢固结合在一起。 四、制造难点: