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铝基板系列(COB铝基板)

铝基板系列(COB铝基板)
铝基板系列(COB铝基板)

铝基板系列(COB铝基板), cob铝基板目前市场需求日益旺盛,cob铝基板封装技术也慢慢成熟起来,板上芯片(Chip On Board, COB)工艺过程首先是在基底表面用导热环氧树脂(一般用掺银颗粒的环氧树脂)覆盖硅片安放点,然后将硅片直接安放在基底表面,热处理至硅片牢固地固定在基底为止,随后再用丝焊的方法在硅片和基底之间直接建立电气连接。cob铝基板裸芯片技术主要有两种形式:一种是COB技术,另一种是倒装片技术(Flip Chip)。板上芯片封装(COB),半导体芯片交接贴装在印刷线路板上,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,芯片与基板的电气连接用引线缝合方法实现,并用树脂覆盖以确保可靠性。虽然COB是最简单的裸芯片贴装技术,但它的封装密度远不如TAB和倒片焊技术。

(COB铝基板)

COB铝基板一般有别名(例如凹槽铝基板、钻杯铝基板,

复合铝基板、油膜圈铝基板等),cob铝基板采用铝丝焊线机将晶片(LED晶粒或IC芯片)与PCB板上对应的焊盘铝丝进行桥接,即COB的内引线焊接。

COB铝基板封装流程

第一步:扩晶。采用扩张机将厂商提供的整张LED晶片薄膜均匀扩张,使附着在薄膜表面紧密排列的LED晶粒拉开,便于刺晶。第二步:背胶。将扩好晶的扩晶环放在已刮好银浆层的背胶机面上,背上银浆。点银浆。适用于散装LED 芯片。采用点胶机将适量的银浆点在PCB印刷线路板上。第三步:将备好银浆的扩晶环放入刺晶架中,由操作员在显微镜下将LED晶片用刺晶笔刺在PCB印刷线路板上。第四步:将刺好晶的PCB印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置一段时间,待银浆固化后取出(不可久置,不然LED芯片镀层会烤黄,即氧化,给邦定造成困难)。如果有LED芯片邦定,则需要以上几个步骤;如果只有IC芯片邦定则取消以上步骤。第五步:粘芯片。用点胶机在PCB印刷线路板的IC位置上适量的红胶(或黑胶),再用防静电设备(真空吸笔或子)将IC裸片正确放在红胶或黑胶上。第六步:烘干。将粘好裸片放入热循环烘箱中放在大平面加热板上恒温静置一段时间,也可以自然固化(时间较长)。第七步:邦定(打线)。采用铝丝焊线机将晶片(LED晶粒或IC芯片)与PCB板上对应的焊盘铝丝进行桥接,即COB的内引线焊接。第

八步:前测。使用专用检测工具(按不同用途的COB有不同的设备,简单的就是高精密度稳压电源)检测COB板,将不合格的板子重新返修。第九步:点胶。采用点胶机将调配好的AB胶适量地点到邦定好的LED晶粒上,IC则用黑胶封装,然后根据客户要求进行外观封装。第十步:固化。将封好胶的PCB印刷线路板放入热循环烘箱中恒温静置,根据要求可设定不同的烘干时间。第十一步:后测。将封装好的PCB印刷线路板再用专用的检测工具进行电气性能测试,区分好坏优劣。与其它封装技术相比,COB技术价格低廉(仅为同芯片的1/3左右)、节约空间、工艺成熟。但任何新技术在刚出现时都不可能十全十美,COB技术也存在着需要另配焊接机及封装机、有时速度跟不上以及PCB贴片对环境要求更为严格和无法维修等缺点。某些板上芯片(CoB)的布局可以改善IC信号性能,因为它们去掉了大部分或全部封装,也就是去掉了大部分或全部寄生器件。然而,伴随着这些技术,可能存在一些性能问题。在所有这些设计中,由于有引线框架片或BGA标志,衬底可能不会很好地连接到VCC或地。可能存在的问题包括热膨胀系数(CTE)问题以及不良的衬底连接。

COB铝基板工艺流程及基本要求:

清洁铝基板---滴粘接胶---芯片粘贴---测试---封黑胶加热固

化---测试---入库1. 清洁铝基板

COB清洗后的PCB铝基板仍有油污或氧化层等不洁部分用皮擦试帮定位或测试针位对擦拭的PCB板要用毛刷刷干净或用气枪吹净方可流入下一工序。对于防静电严的产品要用离子吹尘机。清洁的目的的为了把PCB板邦线焊盘上的灰尘和油污等清除干净以提高邦定的品质。

2. 滴粘接胶

滴粘接胶的目的是为了防止产品在传递和邦线过程中DIE

脱落

在COB工序中通常采用针式转移和压力注射法

针式转移法:用针从容器里取一小滴粘剂点涂在PCB上,这是一种非常迅速的点胶方法

压力注射法:将胶装入注射器内,施加一定的气压将胶挤出来,胶点的大小由注射器喷口口径的大小及加压时间和压力大小决定与与粘度有关。此工艺一般用在滴粘机或DIE BOND自动设备上

胶滴的尺寸与高度取决于芯片(DIE)的类型,尺寸,与PAD 位的距离,重量而定。尺寸和重量大的芯片胶滴量大一些,也不宜过大以保证足够的粘度为准,同时粘接胶不能污染邦线焊盘。如要一定说是有什么标准的话,那也只能按不同的产品来定。硬把什么不能超过芯片的1/3高度不能露胶多少作为标准的话,实没有这个必要。

3. 芯片粘贴

芯片粘贴也叫DIE BOND(固晶)粘DIE邦DIE 邦IC等各公司叫法不一。在芯片粘贴中,要求真空吸笔(吸咀)材质硬度要小(也些公司采用棉签粘贴)。吸咀直径视芯片大小而定,咀尖必须平整以免刮伤DIE表面。在粘贴时须检查DIE与PCB型号,粘贴方向是否正确,DIE巾到PCB必须做到“平稳正”“平”就是指DIE与PCB平行贴紧无虚位“稳”是批DIE与PCB在整个流程中不易脱落“正”是指DIE与PCB预留位正贴,不可偏扭。一定要注意芯片(DIE)方向不得有贴反向之现象。

4. 邦线(引线键合)

邦线(引线键合)Wire Bond 邦定 连线叫法不一这里以邦定为例

邦定依BONDING图所定位置把各邦线的两个焊点连接起来,使其达到电气与机械连接。邦定的PCB做邦定拉力测试时要求其拉力符合公司所订标准(参考1.0线大于或等于3.5G 1.25线大于或等于4.5G)铝线焊点形状为椭圆形,金线焊点形状为球形。

邦定熔点的标准

铝线:

线尾大于或等于0.3倍线径小于或等于1.5倍线径

焊点的长度 大于或等于1.5倍线径 小于或等于5.0倍线径

焊点的宽度 大于或等于1.2倍线径 小于或等于3.0倍线

线弧的高度等于圆划的抛物线高度(不宜太高不宜太低具体依产品而定)

金线:

焊球一般在线径的2.6—2.7倍左右

在邦线过程中应轻拿轻放,对点要准确,操任人员应用显微镜观察邦线过程,看有无断线,卷线,偏位,冷热焊,起铝等到不良现象,如有则立即通知管理工或技术人员。在正式生产之前一定得有专人首检,检查其有无邦错,少邦,漏邦拉力等现象。每隔2个小时应有专人核查其正确性。

5. 封胶

封胶主要是对测试OK之PCB板进行点黑胶。在点胶时要注意黑胶应完全盖住PCB太阳圈及邦定芯片 铝线,不可有露丝现象,黑胶也不可封出太阳圈以外及别的地方有黑胶,如有漏胶应用布条即时擦拭掉。在整个滴胶过程中针咀或毛签都不可碰到DIE及邦定好的线。烘干后的黑胶表面不得有气孔,及黑胶未固化现象。黑胶高度不超过1.8MM为宜,特别要求的应小于1.5MM 点胶时预热板温度及烘干温度都应严格控制。(振其BE-08黑胶FR4PCB板为例:预热温度120±15度时间为1.5—3.0分钟 烘干温度为140±15度时间为40—60分钟)封胶方法通常也采用针式转移法和压力注射法。有些公司也用滴胶机,但其成本较高效率低下。通常都采用棉签和针筒滴胶,但对操作人员要有熟练

的操作能力及严格的工艺要求。如果碰坏芯片再返修就会非常困难。所以此工序管理人员和工程人员必须严格管控。

6. 测试

因在邦定过程中会有一些如断线,卷线,假焊等不良现象而导致芯片故障,所以芯片级封装都要进行性能检测

根据检测方式可分非接触式检测(检查)和接触式检测(测试)两大类,非接触式检测己从人工目测发展到自动光学图象分析(AOI)X射分析,从外观电路图形检查发展到内层焊点质量检查,并从单独的检查向质量监控和缺陷修补相结合的方向发展。

虽然邦定机装有自动焊线质量检测功能(BQM)因邦定机自动焊线质量检测主要采用设计规则检测(DRC)和图形识别两种方法。DRC是按照一些给定的规则如熔点小于线径的多少或大于多少一些设定标准来检查焊线质量。图形识别法是将储存的数字化图象与实际工作进行比较。但这都受工艺控制,工艺规程,参数更改等方面影响。具体采用哪一种方法应根据各单位生产线具体条件,以及产品而定。但无论具备什么条件,目视检验是基本检测方法,是COB工艺人员和检测人员必须掌握的内容之一。两者之间应该互补,不能相互替代。

COB芯片铝基板上组装技术

1.混合集成技术,当今电子产品的趋势,在一个小型组件或整机内,不断集成越来越多的器件和功能。混合集成技术成为

增加包含有源与无源器件封装密度的关键技术之一。 在混合集成各个制造步序,器件与电路间的互连,某些无源器件如电阻器等,直接在基板上采用厚膜或薄膜工艺淀积制成。混合集成电路基板布局布线的设计有许多重要的参数;导线宽度,导线与键合盘最近连接的布线,键合强度,键合引线弧环的高度,热耗散等都必须加以考虑。 厚膜集成电路工艺,器件与电路间的互连,导线与电阻都是在基板上,采用各种功能浆料印刷烧结而成。薄膜集成电路工艺,互连与导线采用电镀或其他PVD方法淀积在陶瓷基板上,光刻制作所需导电图形,电阻与其他无源器件可印刷或焊接工艺装连。当基板上的无源表贴器件全部装连完成后,芯片粘贴设备将电路芯片粘贴到基板的给定位置,接下使用键合设备进行金丝或铝丝的键合,实现芯片与基板电路间的电气连接,最后封装。 混合集成技术能在一个非常小的基板面积上集成大量电路芯片和小型无源器件。如果采用标准SMT表面贴装工艺,势必要占用比混合集成技术高达20倍的面积。 混合集成电路制造过程需要对半导体晶圆制造工艺,以及芯片组装和键合工艺的全面掌握。一些小公司不具备这些条件,而且小批量制作混合电路组件,其成本相对是昂贵的。然而混合集成电路的应用涉及医疗,航天航空,军用,汽车与通讯领域,在这些领域中,混合集成电路技术是不可缺少的。

2.COB芯片直接在铝基板上组装技术,许多年来,业界致力于开发混合集成电路技术的优势,但在制造成本没获突破。因此

至今印制板组装工艺在复杂电路装联仍不失为最好的选择。只需对某些方面进行改进、裸芯片板上直接装连键合工艺无疑是容易,可靠的。 COB芯片直接板上组装技术首先用于数字钟,手表。每块印制、电路板装有一块芯片,现已广泛应用于数码相机,计算器,电话卡与各种智能卡。COB在复杂的电路组件如装有5,000个LED与IC驱动组合的的打印机模块,先进数据处理电路32bitHP9000计算机母板安装22个IC与一块modem电路等产品扩大了应用。 今天在单块印制板组装超过100个芯片的多芯片工艺也得到成功,日本的娱乐设备及乎所有电子组件都已采用COB技术,在某些应用领域COB大有取代SMT之势。

成本分析表明DIP封装成本经常高出其内含的芯片三倍之多。采用COB技术,省去了封装成本可显著降低,着在大批量生产尤为突出。 COB技术在欧州起步晚,应用领域也正在不断扩大,至今仍然无法与得以广泛应用的日本和美国相比,尤其在高组装密度与薄型封装的应用方面。

3.COB组装工艺,芯片板上直接组装模块与混合集成电路的制造工艺是非常类似的。其主要的差别是两者使用的基本材料与封装形式,COB使用的基板是有机印制电路板,而后者是陶瓷基板。COB的裸芯片被高分子有机树脂包封或球形塑封,混合集成电路最后使用金属外壳封装。与标准SMT组装工艺比较,COB 与混合集成组装制过程的工艺步序较少。 印制板或PCB是由许多不同材料制成,如酚醛树脂,聚氨基甲酸树脂,聚酰胺树

脂,有机硅,氟塑料等等,氟塑料(聚四氟乙稀)在高温环境下,具有高电阻的特性,聚氨基甲酸树脂能适应特别大的温度变化,如汽车电子,在非常高的温度条件,要求极小的热膨胀系数,此时氟塑料是最能胜任的。通常,COB印制板使用的导线材料为铜基导线,键合盘需要进行表面处理,在铜基材上镀复2-4μm镍,接下再镀复0.1-0.2μm金(CuNiAu) 使用含银环氧导电胶

将芯片粘接到印制板安装位置,在250℃固化。功率器件的散热问题是通过芯片背面与粘接的印制板的铜层形成热路,最后组装时,冷却板固定安装在散热指或封装体上。 芯片与印制板间的电路连接使用铝丝或金丝。铝丝键合的最大优点是键合可在室温进行。在产品承受高温或大的温度变化时,铝丝超声键合显示很高的可靠性。金丝要达到键合可靠性需要在120℃以上的键合温度。印制板使用的许多材料在较高温度会变软、甚至键合盘会被从印制板基材拉出脱离。当使用金丝与芯片上的铝层键合盘进行键合时,如果要求最终产品需要承受较高的工作温度,键合盘会存在损坏的危险。这种损坏的机理是由于Kirkendall孔隙造成键合盘被拉离。选择铝丝或金丝主要取决产品应用要求及工作的环境温度。 完成引线键合后,芯片可使用多种工艺进行包封保护,有机硅可在室温条件下固化,也有使用环氧或其他材料的黑胶。芯片也可使用塑料或金属壳进行封盖,最后COB单元被装入封装腔体内,使用焊接或键合工艺实现电路连接。 4.铝丝超声键合工艺,产品需要高的键合质量时,通常使用铝丝

超声键合工艺,其键合速度与金丝球焊工艺相比要慢得多,采用铝丝键合工艺的最终产品因为材料表面处理的成本不贵,所以最终产品也是价低的。 铝丝超声键合实际是一种磨檫焊接工艺,两种纯金属在予设置的压力下,由超声换能器产生的超声振动相互加压磨檫,直到完成磨檫键合。 超声振动的幅度在1-2μm。 焊接过程可分为三部分,首先是清洗表面,其二,清除氧化层,第三是两纯金属相互连接。这两个金属面相互受压,其间的距离小于一个原子,得到的焊接是高质量高可靠的。

芯片金属化层通常使用纯铝或铝合金,厚度在0.8-2μm,特别适用与铝丝超声键合工艺。印制板键合盘是铜镍金复合金属层(Cu/Ni2-4μm/Au0.1-0.2μm)金层表面在加工过程中保护受杂质和化学物质的污染。在清洗表面时金层被去除,但这不影响键合过程,磨檫焊接在铝丝与镍层间发生。经测试评估得在稳定性,可靠性,导电性,特别的高使用温度等铝与镍键合是最好的。 在印制板布局布线设计,有许多参数如键合盘尺寸,间距必须考虑。为避免在键合时产生一些问题,必须保证印制板具有高的平整度,不能变形。 铝丝键合是室温超声焊接工艺,在焊接过程中应防止键合范围的印制板移动或振动,因此在键合时,印制板必须采用真空负压夹持固定。在键合盘邻近区域的铜导线的粘合力也是基本因素,即使存在1μm的振动也会对键合产生不利影响。 印制板表面的均匀性是另一个因素,如镍层的厚度变化或降低到0.5μm以下,则键合质量不稳定,键合力可能

减少到另。在键合区内的铜层的粗糙度应受控制小于2μm。这是由超声振动能补偿的最大偏差。

5. 金丝球焊工艺,与铝丝超声键合不同,金丝球焊不能在室温条件下进行,其至少在120℃才可得到合格的焊接质量。金丝球焊与铝丝键合一样,在焊接过程,为避免表面温度的变化及超声功率损失,印制板必须保持平整。 键合盘表面金属化处理,镍层厚1μm,金层1.5-2μm(CuNiAu)。印制板因使用贵金属加工成本高于铝丝键合印制板,金丝球焊的速度比铝丝键合快三倍。由于铝丝是低温焊接工艺,需要更大的超声功率与精密的键合工作台夹持固定印制板,于是影响整个产能。超声键合使用劈刀及金丝球焊的毛细管,工具类型也影响加工的速度。

6.COB与封装工艺,封装除了将芯片与外界隔离保护作用外,还有电路的连接。 标准的封装形式有限,且引脚的数量也是标准的。这就意味着如需要额外的电气连接,则必须选用较大的封装,这样势必会增加封装的尺寸与成本。 超过100个引脚的芯片一般需要价高的封装,有时封装的几何尺寸给键合带来许多难度,造成对芯片的损坏。专用集成电路ASIC通常是小批量生产,增加了选择相应的封装的困难。但最大困难是如何满足要求尽可能高引脚数专用封装的用户。 使用现在的技术在非常短时间需要设计的印制板实现大量的互连,今天COB技术能为其提供满意的方案。 在非常少生产量或低的加工成本,大量的芯片连接与互连可以正确得到解决。引线键合完成后,电

路芯片与所有的键合引线采用上述的工艺进行包封。对于需要知识产权保护的小批量ASIC组件,不能容易被复制,这种封装提供了优点。而且无源器件与其他芯片也可集成在同一个封装内。COB封装方法的优点首先是封装体积小型化,而标准封装尺寸往往是芯片的10倍。其二,高引脚数ASIC的标准封装的成本经常比芯片自身大得多。

7.COB引线键合设备,从经验得到使用COB技术加工90%的产品需要100×100mm印制板,每块印制板芯片少于100,所

以用于COB的键合设备必需满足下面的最低要求; 加工的印制板最小尺寸100×100mm。 图形识别,需存贮多于200个参考图形。 多芯片高度,可编程聚焦。 对不同反差的芯片加工,大于4个可编程光源。 精细落地模式,适用不平整表面。 检测引线损耗的引线控制装置。 大的Z 轴行程,适应大尺寸电容器的加工。 辟刀键合时,具有60度弯曲的能力。真空夹持印制板。键合工具应有足够的空间,满足深腔体封装的键合要求。 柔行传动系统,装载25-15-mm长度印制板

8.COB芯片粘接设备,COB芯片粘接设备的主要功能如下;加工的印制板最小尺寸100×100mm。胶点或边沿识别功能,图形识别,需存贮多于100个参考图形。 多芯片高度,可编程聚焦。 适合晶圆,华夫盘或Gel包装芯片送料装置。 能满足至少4种不同尺寸芯片的可编程点胶装置。 在程序

控制下,可选择或更换需要采用印刷或点胶方法的能力。键合工具应有足够的空间,满足深腔体封装的键合要求。 柔行传动系统,装载25-15-mm长度印制板

9.,文章所述COB印制板的工艺参数在设计时,必须加以考虑。掌握这些基本要求,各种可变因素在控制条件下,COB具有在装载,封装,组装密度,可靠性等优点,且与标准SMT工艺相比,可减少产品的制造成本。

线路板制作工艺流程

线路板制作工艺流程(一) 作者:pcbinf 发表时间:2009-10-15 前言 在印制电路板制造过程中,涉及到诸多方面的工艺工作,从工艺审查到生产到最终检验,都必须考虑到工艺质量和生产质量的监测和控制。为此,将曾通过生产实践所获得的点滴经验提供给同行,仅供参考。 第一章工艺审查和准备 工艺审查是针对设计所提供的原始资料,根据有关的"设计规范"及有关标准,结合生产实际,对设计部位所提供的制造印制电路板有关设计资料进行工艺性审查。工艺审查的要点有以下几个方面: 1,设计资料是否完整(包括:软盘、执行的技术标准等); 2,调出软盘资料,进行工艺性检查,其中应包括电路图形、阻焊图形、钻孔图形、数字图形、电测图形及有关的设计资料等; 3,对工艺要求是否可行、可制造、可电测、可维护等。 第二节工艺准备 工艺准备是在根据设计的有关技术资料的基础上,进行生产前的工艺准备。工艺应按照工艺程序进行科学的编制,其主要内容应括以下几个方面:

1,在制定工艺程序,要合理、要准确、易懂可行; 2,在首道工序中,应注明底片的正反面、焊接面及元件面、并且进行编号或标志; 3,在钻孔工序中,应注明孔径类型、孔径大小、孔径数量; 4,在进行孔化时,要注明对沉铜层的技术要求及背光检测或测定; 5,孔后进行电镀时,要注明初始电流大小及回原正常电流大小的工艺方法; 6,在图形转移时,要注明底片的药膜面与光致抗蚀膜的正确接触及曝光条件的测试条件确定后,再进行曝光; 7,曝光后的半成品要放置一定的时间再去进行显影; 8,图形电镀加厚时,要严格的对表面露铜部位进行清洁和检查;镀铜厚度及其它工艺参数如电流密度、槽液温度等; 9,进行电镀抗蚀金属-锡铅合金时,要注明镀层厚度; 10,蚀刻时要进行首件试验,条件确定后再进行蚀刻,蚀刻后必须中和处理; 11,在进行多层板生产过程中,要注意内层图形的检查或AOI检查,合格后再转入下道工序; 12,在进行层压时,应注明工艺条件; 13,有插头镀金要求的应注明镀层厚度和镀覆部位; 14,如进行热风整平时,要注明工艺参数及镀层退除应注意的事项;

线路板工艺流程

电路板工艺流程 一.目的: 将大片板料切割成各种要求规格的小块板料。 二.工艺流程: 三、设备及作用: 1.自动开料机:将大料切割开成各种细料。 2.磨圆角机:将板角尘端都磨圆。 3.洗板机:将板机上的粉尘杂质洗干净并风干。 4.焗炉:炉板,提高板料稳定性。 5.字唛机;在板边打字唛作标记。 四、操作规范: 1.自动开料机开机前检查设定尺寸,防止开错料。 2.内层板开料后要注意加标记分别横直料,切勿混乱。 3.搬运板需戴手套,小心轻放,防止擦花板面。 4.洗板后须留意板面有无水渍,禁止带水渍焗板,防止氧化。 5.焗炉开机前检查温度设定值。 五、安全与环保注意事项: 1.1.开料机开机时,手勿伸进机内。 2.2.纸皮等易燃品勿放在焗炉旁,防止火灾。 3.3.焗炉温度设定严禁超规定值。 4.4.从焗炉内取板须戴石棉手套,并须等板冷却后才可取板。5.5.用废的物料严格按MEI001规定的方法处理,防止污染环境。

七、切板 1. 设备:手动切板机、铣靶机、CCD打孔机、锣机、磨边机、字唛机、测厚仪; 2. 作用:层压板外形加工,初步成形; 3. 流程: 拆板→点点画线→切大板→铣铜皮→打孔→锣边成形→磨 边→打字唛→测板厚 4. 注意事项: a. 切大板切斜边; b.铣铜皮进单元; c. CCD打歪孔; d. 板面刮花。 八、环保注意事项: 1、生产中产生的各种废边料如P片、铜箔由生产部收集回仓; 2、内层成形的锣板粉、PL机的钻屑、废边框等由生产部收回仓变卖; 3、其它各种废弃物如皱纹胶纸、废粘尘纸、废布碎等放入垃圾桶内由清洁工收走。废手套、废口罩等由生产部回仓。 4、磨钢板拉所产生的废水不能直接排放,要通过废水排放管道排至废水部经其无害处理后方可排出。 钻孔 一、目的: 在线路板上钻通孔或盲孔,以建立层与层之间的通道。 二、工艺流程: 1.双面板:

日本电气化学(Denka)散热铝基板中文介绍

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

铝基板系列(高导热铝基板)

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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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小强铝基板制作
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。

铝基板工艺

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

线路板生产工艺流程

线路板生产流程(一) 多种不同工艺的PCB 流程简介 *单面板工艺流程 下料磨边T钻孔T外层图形T(全板镀金)7蚀刻T检验T丝印阻焊T (热风整平)7丝印 字符T外形加工T测试T检验 *双面板喷锡板工艺流程 下料磨边7钻孔7沉铜加厚7外层图形7镀锡、蚀刻退锡7二次钻孔7检验7丝印阻焊7镀金插头7热风整平7丝印字符7外形加工7测试7检验 *双面板镀镍金工艺流程 下料磨边7钻孔7沉铜加厚7外层图形7镀镍、金去膜蚀刻7二次钻孔7检验7丝印阻焊7 丝印字符7外形加工7测试7检验 *多层板喷锡板工艺流程下料磨边7钻定位孔7内层图形7内层蚀刻7检验7黑化7层压7钻孔7沉铜加厚7外层图形7镀锡、蚀刻退锡7二次钻孔7检验7丝印阻焊7镀金插头7热风整平7丝印字符7外形加工7测试7检验 *多层板镀镍金工艺流程下料磨边7钻定位孔7内层图形7内层蚀刻7检验7黑化7层压7钻孔7沉铜加厚7外层图形7镀金、去膜蚀刻7二次钻孔7检验7丝印阻焊7丝印字符7外形加工7测试7检验 *多层板沉镍金板工艺流程下料磨边7钻定位孔7内层图形7内层蚀刻7检验7黑化7层压7钻孔7沉铜加厚7外层图形7镀锡、蚀刻退锡7二次钻孔7检验7丝印阻焊7化学沉镍金7丝印字符7外形加工7 测试7检验 一步一步教你手工制作PCB 制作PCB 设备与器材准备 (1) DM-2100B 型快速制板机1 台 (2) 快速腐蚀机1 台 (3) 热转印纸若干 (4) 覆铜板1 张 (5) 三氯化铁若干 (6) 激光打印机1 台 (7) PC机1台

(8) 微型电钻1个 (1) DM-2100B型快速制板机 DM 一2100B型快速制板机是用来将打印在热转印纸上的印制电路图转印到覆铜板上的设备, 1) 【电源】启动键一按下并保持两秒钟左右,电源将自动启动。 2) 【加热】控制键一当胶辊温度在100C以上时,按下该键可以停止加热,工作状态显示 为闪动的“ C”。再次按下该键,将继续进行加热,工作状态显示为当前温度;按下此键后, 待胶辊温度降至100C以下,机器将自动关闭电源;胶辊温度在100C以内时,按下此键, 电源将立即关闭。 3) 【转速】设定键一按下该键将显示电机转速比,其值为30(0.8转/分)?80(2.5转份)。按 下该键的同时再按下”上"或"下"键,可设定转印速度。 4) 【温度】设定键一显示器在正常状态下显示转印温度,按下此键将显示所设定温度值。 最高设定温度为180~C,最低设定温度为100C ;按下此键的同时再按下”上"或"下"键,可设定温度。 5) "上"和"下"换向键一开机时系统默认为退出状态,制板过程中,若需改变转向,可直接按此键。 (2) 快速腐蚀机 快速腐蚀机是用来快速腐蚀印制板的。 其基本原理是,利用抗腐蚀小型潜水泵使三氯化铁溶液进行循环,被腐蚀的印制版就处 在流动的腐蚀溶液中。为了提高腐蚀速度,可加热腐蚀溶液的温度。 (3) 热转印纸 热转印纸是经过特殊处理的、通过高分子技术在它的表面覆盖了数层特殊材料的专用纸,具有耐高温不粘连的特性? (4) 微型电钻 微型电钻是用来对腐蚀好的印制电路板进行钻孔的。 4 ?实训步骤与报告 (1). PCB图的打印方法 启动Protel 98 一打开设计的PCB图-单击菜单栏中的File-Setup Printer 一获得Printer Setup 对话框.

铝基板系列(喷锡铝基板)

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;

铝基板与镜面铝基板流程

铝基板制作流程报告 铝基板是具有良好散热功能的金属基底覆铜板,一般单面板由三层结构所组成,分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属铝层。少数设计为双面板,结构为电路层、绝缘层、铝基层、绝缘层、电路层。极少数应用为多层板,可以由普通的多层板与绝缘层、铝基贴合而成。 单层铝基板流程

双面铝基板流程

层压:将金属铝层+pp半固化片+铜箔层压合在一起。 PP半固化片铜箔层 金属铝层 镜面铝基板基板 镜面铝基板是将BT料线路层和掺有银颗粒的铝基板压合在一起的基板,它是最适合COB 封装的原材料。镜面铝基板的优势是: 1.散热好:镜面铝基板在采用热电分离技术,普通有绝缘层的铝基板导热系数是1W、 1.5W 2W。镜面铝的导热系数是137W大大的提高了芯片的散热。 2.光效高:普通沉金铝基板的反射率是80%,杯孔铝基板的反射率是85%,镀银铝基板的反射率是95%,镜面银铝基板的反射率是在98%。镜面银铝基板可以让芯片的光更好的激发出来。 3:操作方便:镜面银铝基板结构跟我们市场上用的集成支架类似,线路是靠金线连金线,串并联和封装几W是客户自己决定,不像普通的一个焊盘放一颗芯片,镜面银铝基板一块板可以封几个W数的灯,这样解决了库存板型号多的问题。 4:节约成本:由于可以直接将芯片安装在基材表面,芯片集成密度高,于是为客户后续生产减少了工序,节约了生产成本。

镜面银铝基板基板流程

清洗:清理表面垃圾以及氧化现象。 靶冲1:靶冲4个B3定位孔。 靶冲2:靶冲4个二钻定位孔。 空爆:对前一次的曝光作补充,达到更好的效果。 装配:线路板背面整板贴AD胶。为后续压合工序做中介。 层压:BT层+镜面铝层压合在一起。 镜面银铝基板外形:在BT层上锣出需要露镜面银铝基板的地方。 其他主要步骤与硬板一致,在此不做重复介绍。

铝基板知识

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。

铝基板的制作流程及规范

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

铝基板工艺及材料选择的秘诀

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

铝基板的性能和材料的表面处理

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)

铝基板制作规范及工艺流程

铝基板制作规范及工艺流程详细解说 1、前言: 随着电子技术的发展和进步,电子产品向轻、小、个体化、高可靠性、多功 能化已成为必然趋势。铝基板顺应此趋势应运而生,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的应用。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,福斯莱特铝基板是铝基板行业的领头羊,为了适应量产 化稳定生产,特制定此份制作规范。 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,以保证此板的 顺利生产。 3、工艺流程: 开料 钻孔 图形转移(D/F) 检板 蚀刻 蚀检 绿油 字符 包装 绿检 出货 喷锡 铝基面处理 冲板 终检 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 生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,严禁以手指触铝基板内。 4.4 铝基板属特种板,其生产应引起各工序高度重视,各工序必须保证此板的 顺利生产,板到各工序必须由领班或主管级以上人员操作。 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 注意控制披峰的产生。

多层铝基板工艺技术

多层铝基板工艺技术 一.铝基板 1.铝基板分类:按照线路图形的层数和金属基材的位置可分为: ⑴.单面铝基板(图一) ? Copper Foil ? T-Preg ? Metal Base 图一单面铝基板 ⑵.双面夹心铝基板(图二) ? 2 Cu Foil ? 2 T-preg ? Metal-Core 图二双面夹心铝基板 ⑶.双层铝基板(图三) 图三双层铝基板 ⑷.多层夹心铝基板(图四)

图四多层夹心铝基板 ⑸.多层铝基板(图五A、B) ? 2 DSL ? 2 T-Preg ? Metal Base 图五-A 多层铝基板 ? FR- 4 Multilayer ? T-Preg ? Metal Base 图五-B 多层复合铝基板 2.多层铝基板组成材料 ⑴.各种基本材料热阻比较 FR4 0.2 W/mC (0.005 W/in. C)

半固化片(图八) 4.0 W/mC (0.102 W/in. C) 铝(图七) 190.0 W/mC (4.826 W/in. C) 铜(图六) 390.0 W/mC (9.906 W/in. C) 以0.008″厚的材料为例,1inch2的面积上温度变化如下: FR-4 1.6 C/W 半固化片 0.078 C/W 铝 0.0017 C/W 铜 0.00081 C/W 图六铜箔 图七金属基材 ⑵.半固化片(图八) 图八半固化片 半固化片(B-阶预固化)是一种在室温下性能稳定、填充了陶瓷的环氧树脂产品。半固化片用垫片保护,层压之前必须去除保护垫片。可提供的半固化片厚度为6-12mil,整板尺寸为18* 24″。 推荐戴胶手套操作以消除材料污染物对皮肤的伤害。 半固化片在温度为5-20℃、湿度为 50%以下的条件下可存放6个月或更长时间。 ⑶.双面芯板(图九) 图九双面芯板 可提供的双面芯板的尺寸为18*24″。这种材料与多层板薄芯板的处理方式相同。必须通过锔板来矫正翘曲度、减小环氧介质层断裂。 双面芯板的储存条件为15-23℃、40-60% RH。 ⑷. 单面铝基板(图一) 单面铝基板是一种铜箔为1-6OZ、半固化厚度为6-12mil、铝基厚度为40-125mil的单面层压板。可提供的板材尺寸为18*24″,根据需要铝面可有保护膜,但生产制程中高于105℃/10min的锔板条件必须去掉保护膜。制程中图形制作前必须避免铜面污染,生产过程中推荐戴手套操作以减小锋利边缘造成的擦花,同时避免层压前油迹等污染基板表面。 二.多层铝基板生产流程

铝基板常识

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:

铝基板知识

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

铝基板制难点

铝基板制作难点有哪些? 虽然铝基板的技术在不断的完善中,但是在现阶段铝基板的制作生产过程中还是面临许许多多的问题,下面诚之益电路小编就和大家具体探讨下铝基板在制作过程中还面临着那些技术上的问题 LED双面铝基板生产: (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。 LED双面铝基板线路制作: (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。 铣外形是十分困难的。而冲外形,需要使用高级模具,

模具制作很有技巧,作为铝基板的难点之一。外形冲后,边缘要求非常整齐,无任何毛刺,不碰伤板边的阻焊层。通常使用操兵模,孔从线路冲,外形从铝面冲,线路板冲制时受力是上剪下拉,等等都是技巧。冲外形后,板子翘曲度应小于0.5%。 (2)整个生产流程不许擦花铝基面:铝基面经手触摸,或经某种化学药品都会产生表面变色、发黑,这都是绝对不可接收的,重新打磨铝基面客户有的也不接收,所以全流程不碰伤、不触及铝基面是生产铝基板的难点之一。有的企业采用钝化工艺,有的在热风整平(喷锡)前后各贴上保护膜…… (3)过高压测试:通信电源铝基板要求100%高压测试,有的客户要求直流

铝基板

附录3 常规输入DC-DC铝基板模块电源应用说明 1.前言 模块使用之前应注意如下的警告和注意事项。不正确的应用可能导致电击,模块损坏或着火的危险。请仔细阅读如下警告和注意事项: 1.1警告: I. 不要触摸散热器和外壳,他们可能温度很高。 II. 不要打开外壳并触摸内部器件,他们可能存在高温或高压造成烫伤或电击。 III. 当模块工作时,把你的手和脸远离模块,否则在模块异常时可能造成伤害。 1.2注意事项: I. 请确认已按照使用说明书的要求正确连接输入输出引脚和信号引脚。 II. 确保在模块的输入端连接一个快速熔断保险丝,以安全工作并满足安规要求。 III. 模块电源属于元器件,安装和使用必须经专业设计人员进行设计。 IV. 初级供电电源必须使用加强绝缘或双重绝缘。 V. 模块的输出端属于危险能量,必须保证终端用户不能接触到。设备制造商必须保证模块输出不易被服务工程师短路或工程师遗落的金属部件短路。 VI. 应用电路和参数仅供参考,在完成应用电路设计之前必须对参数和电路进行验证。 VII. 这篇文档的更改不能保证及时通知客户,在实际使用中,请注意最新的应用说明。  2. 普通铝基板DC/DC应用电路说明 2.1基本应用电路图 图1 LDM/LDG系列基本应用电路图(负逻辑) (1)F1为输入侧保险丝,应选择具有安规认证的快速熔断保险丝,其额定工作电流计算公式如下(警告,保险丝取得太大则不起保护,并容易引起由于一个电源输入短路使全部电源供电中断的事故;太小则会引起误熔断。): I=1.67*Vo1*Io1/η/Vin(min)  式中:Vo1----输出电压; Io1----输出电流; η----模块效率; Vin(min)----最低输入电压。 (2)C1为33uF/100V的普通铝电解电容。 (3)C2、C3为4700pF/2000VAC的高频瓷片电容或聚酯电容(注意耐压的选择)。 (4)C4为输出滤波高频铝电解电容,输出电流大于等于40A,选择3300μF;输出电流大于等于30A,选择 2200μF;输出电流大于等于10A,选择470μF,输出电流大于等于5A,选择220μF。电容耐压降额大于80%。 (5)C5为高频陶瓷电容或聚酯电容,1μF/50V。 (6)VD1为防反压二极管,2A/100V。

线路板印刷制作工艺流程

线路板印刷制作工艺流程 东莞线路板(华兴线路板厂) 为了更好的让客户对线路板制作流程有更深的了解,现将线路板的制作流程做如下说明: 在电子装配中,印刷电路板(Printed Circuit Boards)是个关键零件。它搭载其他的电子零件并连通电路,以提供一个安稳的电路工作环境。如以其上电路配置的情形可概分为三类: 【单面板】将提供零件连接的金属线路布置於绝缘的基板材料上,该基板同时也是安装零件的支撑载具。【双面板】当单面的电路不足以提供电子零件连接需求时,便可将电路布置於基板的两面,并在板上布建通孔电路以连通板面两侧电路。 【多层板】在较复杂的应用需求时,电路可以被布置成多层的结构并压合在一起,并在层间布建通孔电路连通各层电路。 内层线路 (只用于多层线路板) 铜箔基板先裁切成适合加工生产的尺寸大小。基板压膜前通常需先用刷磨、微蚀等方法将板面铜箔做适当的粗化处理,再以适当的温度及压力将乾膜光阻密合贴附其上。将贴好乾膜光阻的基板送入紫外线曝光机中曝光,光阻在底片透光区域受紫外线照射后会产生聚合反应(该区域的乾膜在稍后的显影、蚀铜步骤中将被保留下来当作蚀刻阻剂),而将底片上的线路影像移转到板面乾膜光阻上。撕去膜面上的保护胶膜后,先以碳酸钠水溶液将膜面上未受光照的区域显影去除,再用盐酸及双氧水混合溶液将裸露出来的铜箔腐蚀去除,形成线路。最后再以氢氧化钠水溶液将功成身退的乾膜光阻洗除。对於六层(含)以上的内层线路板以自动定位冲孔机冲出层间线路对位的铆合基准孔。 压合(只用于多层板) 完成后的内层线路板须以玻璃纤维树脂胶片与外层线路铜箔黏合。在压合前,内层板需先经黑(氧)化处理,使铜面钝化增加绝缘性;并使内层线路的铜面粗化以便能和胶片产生良好的黏合性能。叠合时先将六层线路[含]以上的内层线路板用铆钉机成对的铆合。再用盛盘将其整齐叠放於镜面钢板之间,送入真空压合机中以适当之温度及压力使胶片硬化黏合。压合后的电路板以X光自动定位钻靶机钻出靶孔做为内外层线路对位的基准孔。并将板边做适当的细裁切割,以方便后续加工。 钻孔 将电路板以CNC钻孔机钻出层间电路的导通孔道及焊接零件的固定孔。钻孔时用插梢透过先前钻出的靶孔将电路板固定於钻孔机床台上,同时加上平整的下垫板(酚醛树酯板或木浆板)与上盖板(铝板)以减少钻孔毛头的发生。 镀通孔一次铜 在层间导通孔道成型后需於其上布建金属铜层,以完成层间电路的导通。先以重度刷磨及高压冲洗的方式清理孔上的毛头及孔中的粉屑,再以高锰酸钾溶液去除孔壁铜面上的胶渣。在清理乾净的孔壁上浸泡附著上锡钯胶质层,再将其还原成金属钯。将电路板浸於化学铜溶液中,藉著钯金属的催化作用将溶液中的铜离子还原沉积附著於孔壁上,形成通孔电路。再以硫酸铜浴电镀的方式将导通孔内的铜层加厚到足够抵抗后续加工及使用环境冲击的厚度。 外层线路二次铜 在线路影像转移的制作上如同内层线路,但在线路蚀刻上则分成正片与负片两种生产方式。负片的生产方

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