铝基板常识
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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。
铝基板基材基础知识铝基板是一种在电子行业中广泛应用的基材材料,具有良好的导热性、电磁屏蔽性和机械强度。
在电子设备中,铝基板常用于制作LED电路板、电源模块和通信设备等。
首先,铝基板的基材是由铝合金制成的。
常用的铝合金有铝硅合金、铝铜合金和铝锌合金等。
这些合金具有优异的热传导性能,能够有效地将发热元件产生的热量快速传导到板材表面,并通过散热设备将热量排出,提高电子元件的工作稳定性和可靠性。
其次,铝基板具有良好的导热性。
铝的导热系数较高,约为237W/(m·K),远远高于常见的有机基材。
这一特性使得铝基板能够在高功率密度的电子器件中有效地降低温度,减少热应力和温度梯度对电子元件的影响,提高元件的寿命和可靠性。
另外,铝基板还具有良好的电磁屏蔽性能。
铝的导电性能优良,可以有效地屏蔽外界电磁波的干扰,保护电子元件的正常工作。
此外,铝基板还可以作为地线层,提供良好的接地效果,减少电子元件之间的电磁干扰。
铝基板在机械强度上也有较好的表现。
由于铝合金具有良好的强度和硬度,铝基板具有较高的机械刚性,能够在电子器件的制造和运输过程中有效地抵抗外部力的冲击和振动,保护电子元件的安全和稳定。
除此之外,铝基板还具有加工性能优良的特点。
铝合金材料具有较好的可加工性,可以进行折弯、冲压、切割和焊接等多种加工方式,满足不同工艺要求和产品设计需要。
总之,铝基板作为一种重要的基材材料,在电子行业中有着广泛的应用。
其良好的导热性、电磁屏蔽性和机械强度,可以提高电子元件的工作稳定性和可靠性。
未来,随着电子器件功率密度的不断增加和散热需求的增强,铝基板将在各个领域得到更广泛的应用。
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。
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~。
第一章、单面铝基板单面铝基板一般一个面是印有线路,另一个面是光滑的无线路等,市场上目前最多的铝基板就是单面铝基板,大多有路灯铝基板,日光灯铝基板,射灯铝基板,大功率铝基板等,上面的一面是线路,下面的一面是连接外壳或者导热胶,起散热效果。
单面铝基板的原材料目前有国产和进口2种,深圳地区和中山地区是目前单面铝基板厂家最多的地区,单面铝基板取代了以前的FR4和PCB玻纤板,强调高,散热好,不易折坏,柔性好。
单面铝基板的厚度有1.0mm、1.2mm、1.5mm、1.6mm、2.0mm、3.0mm、5.0mm等一般根据产品的整体厚度而定,单面铝基板的图纸制作一般比较简单,分为串联和并联或者是串和并一起。
单面铝基板分为三层有:铝、绝缘层、铜,铝是散热作用,绝缘层是导热作用,铜是导电作用。
第二章、双面铝基板双面铝基板分为3层:一层是铜泊,二层是导热绝缘材料,第三层是铝板。
双面铝基板这3层的作用分别是;第一层做电路用(导电)。
第二层是关键它起着能否把LED产生的热量快速的传给铝板,这就要知道这个导热绝缘材料的热阻了。
那第三层的作用是把导热绝缘材料导出来的热再一次传给灯杯。
还有一个安装的作用。
所以大家很清楚的就知道如何来把灯杯做到散热更好,因为大家对灯杯的散热特性很了解。
而对铝基板没有更多的在意,也没更多的了解。
还有的认为铝基板的导热是否更好是跟铝板的厚度有关系。
而事实不是这样的。
要想铝基板的导热性能提高,最关键的是要把导热绝缘材料的性能给提高。
要把导热绝缘材料的热阻降低。
而要降低绝缘材料的热阻并不是一个简单的事,他受到材料成分,制造工艺的影响。
第三章、喷锡铝基板就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。
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。
什么是铝基板的用途和作用铝基板是一种用于电子产品制造的散热材料,其用途和作用如下:1. 散热:铝基板具有优良的导热性能,可以有效地将电子器件产生的热量迅速传输并散发到周围环境中,确保电子器件的正常工作温度,防止过热损坏。
2. 机械支撑:铝基板具有高强度和刚性,可以作为电子器件的机械支撑结构,保护器件免受外部冲击和振动的影响,提高其稳定性和可靠性。
3. 电气隔离:铝基板具有良好的电绝缘性能,可以有效地隔离电子器件之间的电气信号和电气噪声,提高电路的抗干扰能力和稳定性。
4. 焊接性能:铝基板上的金属层可以很好地与电子器件进行焊接,确保焊接接触良好,减少焊接接触电阻,提高电子器件的性能和可靠性。
5. 尺寸稳定性:铝基板具有低热膨胀系数,能够保持在不同温度下的稳定尺寸,确保电子器件在各种环境条件下的正常工作和使用寿命。
6. 防腐性能:铝基板具有良好的耐腐蚀性能,可以在恶劣的工作环境中使用,如高温、潮湿等环境下,不容易生锈和腐蚀,提高电子器件的使用寿命。
7. 轻量化设计:铝基板相比传统的陶瓷基板和玻璃纤维基板具有更轻的重量,可以实现电子器件的轻量化设计,减轻整体产品的重量,提高携带和使用的便利性。
8. 兼容性好:铝基板可以与其他材料和工艺兼容,可以与各种电子器件和元器件进行组合和集成,方便设计师进行定制化的设计和制造。
9. 成本效益高:相比于其他散热材料,铝基板具有较低的制造成本和较高的生产效率,能够满足大规模生产的需求,降低产品的制造成本。
10. 环保特性:铝基板是由铝和其他材料组成,可以进行回收再利用,减少资源浪费和环境污染。
总之,铝基板在电子产品制造中扮演着重要的角色,其用途和作用包括散热、机械支撑、电气隔离、焊接性能、尺寸稳定性、防腐性能、轻量化设计、兼容性好、成本效益高和环保特性。
铝基板的广泛应用推动了电子产品的发展和进步,使得电子产品更加高效、稳定和可靠。
铝基板基本知识范文铝基板(Aluminum Board)是一种以铝为基材制成的基板。
它在工业应用中拥有广泛的应用,特别适用于高功率LED照明、电子产品等领域。
一、铝基板的组成结构:铝基板的主要组成结构包括:铝基材、绝缘层和铜箔层。
其中,铝基材通常是高纯度铝板、铝合金板或具有高导热性的铝合金板;绝缘层通常是由固体绝缘材料如陶瓷,或有机绝缘材料如环氧树脂等制成;铜箔层是通过化学镀铜或热压粘接方式将铜箔覆盖在绝缘层上。
二、铝基板的优势:1.良好的导热性能:铝基板具有优异的导热性能,使其能够迅速将热量传递到整个板面,提高散热效果,保证电子器件的稳定工作。
2.较低的热膨胀系数:铝基板的热膨胀系数与硅芯片非常接近,可以有效避免因温度变化引起的组件失效。
3.良好的机械强度:铝基板具有较高的强度和刚度,有利于组装和固定电子器件,提高产品的可靠性。
4.防腐蚀性能好:铝基板具有良好的耐腐蚀性能,不易被化学物质侵蚀,延长了电子器件的使用寿命。
5.较好的电绝缘性:铝基板的绝缘层具有较高的绝缘电阻,能够有效防止短路现象的发生。
三、铝基板的应用领域:1.高功率LED照明:铝基板能够有效散发LED发光二极管产生的热量,提高LED的发光效率和寿命,广泛应用于室内照明、户外照明等领域。
2.电子产品:铝基板在电子产品中的应用非常广泛,如电脑主板、功放器、电源模块等,用于提供更好的散热效果和电气性能。
3.太阳能光伏:铝基板具备良好的导热性能和耐腐蚀性能,适用于太阳能电池板上的组装和固定。
4.汽车电子:铝基板在汽车电子产品中的应用越来越广泛,如汽车仪表盘、汽车电子控制器等,能够提供稳定的工作环境和可靠的性能。
总之,铝基板作为一种理想的散热基板材料,具有良好的导热性能、较低的热膨胀系数、良好的机械强度和防腐蚀性能等优点,在高功率LED照明、电子产品、太阳能光伏、汽车电子等领域得到了广泛的应用。
随着科技的发展和需求的不断增加,铝基板在未来仍有着广阔的发展前景。
生产1060、2A12、3A21、3003、5052、5A06、5754、5083、6061、6063等材质铝板一、5052铝板的介绍5052铝板为AL-Mg系合金铝板,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度高,特别是具有抗疲劳强度:塑性与耐腐蚀性高,不能热处理强化,,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良,可抛光。
二、5052铝板的应用范围5052铝板用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如邮箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件:线材用来做铆钉。
也常用于交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电器外壳等。
三、5052铝板的化学成份:铝 Al :余量;硅 Si :0.25;铜 Cu :0.10 ;镁 Mg:2.2~2.8;锌 Zn:0.10;锰 Mn:0.10;铬 Cr:0.15~0.35 ;铁 Fe: 0.4 0 。
四、5052铝板的力学性能抗拉强度(σb ):170~305MPa条件屈服强度σ0.2 (MPa)≥65弹性模量(E): 69.3~70.7Gpa退火温度为:345℃。
五、5052铝板的表面质量1、表面不允许有裂纹、腐蚀斑点和硝盐痕迹。
2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤,但缺陷最大深度不能超过0.5mm,缺陷总面积不超过板材总面积的5%。
3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。
4、其他要求:有需求方和供货方自己拟定。
六、5052铝板焊接焊条型号5052铝板可用ER5356焊条焊接,焊接以后能满足5052铝板的力学性能。
5356的化学成分:Si:0.25; Fe:0.40 ;Cu:0.10;Mn:0.05-0.20; Mg :4.5-5.6; Cu:0.02--0.20;Zn:0.10- 0.20 ; Ti:0.06--0.20 ; Al:余量;5336含镁量高一些。
铝基板材质标准:全面解析与应用指南一、引言铝基板作为一种常见的电路板材料,在现代电子产业中发挥着重要作用。
为了满足不同应用场景的需求,铝基板材质标准成为确保产品质量和性能的关键因素。
本文将全面解析铝基板材质标准,为读者提供关于铝基板材质选择的实用指南。
二、铝基板概述首先,让我们了解一下铝基板的基本概念。
铝基板,又称铝合金基板,是以铝合金为基材,通过一系列加工工艺制成的电路板。
它具有优良的导热性、电气性能、机械加工性能和尺寸稳定性,广泛应用于LED照明、功率电子、汽车电子、航空航天等领域。
三、铝基板材质标准1. 铝合金型号铝基板的主要成分是铝合金,常见的铝合金型号有1000系、3000系、5000系、6000系等。
不同型号的铝合金在成分、力学性能、耐腐蚀性等方面存在差异,因此需根据具体应用场景选择合适的铝合金型号。
2. 板材厚度铝基板的厚度通常根据产品需求和加工工艺来确定。
较厚的板材有助于提高机械强度和散热性能,但可能增加重量和成本。
因此,在选择板材厚度时,需权衡各方面因素。
3. 导热性能铝基板具有良好的导热性能,这是由其铝合金基材决定的。
导热性能是衡量铝基板散热能力的重要指标,通常以热导率(W/m·K)来表示。
高导热率的铝基板有利于降低电子元器件的工作温度,提高产品可靠性和寿命。
4. 电气性能铝基板的电气性能包括绝缘电阻、介电常数、介质损耗等。
这些性能指标对于电路板的信号传输、抗干扰能力等至关重要。
优质铝基板应具有较高的绝缘电阻和良好的介电性能,以确保电路的稳定工作。
5. 表面处理铝基板的表面处理对其性能和美观度具有重要影响。
常见的表面处理方法有阳极氧化、喷涂、电镀等。
阳极氧化处理可提高铝基板的耐腐蚀性和耐磨性;喷涂处理可以赋予铝基板丰富的颜色和外观效果;电镀处理则能提高铝基板的导电性和焊接性。
在选择表面处理方法时,需考虑产品使用环境、美观要求和成本等因素。
四、铝基板材质标准的应用指南1. 根据应用场景选择合适的铝合金型号和板材厚度。
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%;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……小技巧很多,八仙过海,各显神通;3过高压测试:通信电源铝基板要求100%高压测试,有的客户要求直流电,有的要求交流电,电压要求1500V、1600V,时间为5秒、10秒,100%印制板作测试;板面上脏物、孔和铝基边缘毛刺、线路锯齿、碰伤任何一丁点绝缘层都会导致耐高压测试起火、漏电、击穿;耐压测试板子分层、起泡,均拒收; 五、铝基板的分类铝基覆铜板分为三类:一是通用型铝基覆铜板,绝缘层由环氧玻璃布粘结片构成;二是高散热铝基覆铜板,绝缘层由高导热的环氧树脂或其它树脂构成;三是高频电路用铝基覆铜板,绝缘层由聚烯烃树脂或聚酰亚胺树脂玻璃布粘结片构成;铝基覆铜板与常规FR-4覆铜板最大差异在于散热性,以厚度的FR-4覆铜板与铝基覆铜板相比,前者热阻20~22 ℃、后者热阻~℃,后者小得多;六、铝基板的技术要求到目前为止,尚未见国际上有铝基覆铜板标准;我国由704厂负责起草了电子行业军用标准阻燃型铝基覆铜层压板规范;主要技术要求有:尺寸要求,包括板面尺寸和偏差、厚度及偏差、垂直度和翘曲度;外观,包括裂纹、划痕、毛刺和分层、铝氧化膜等要求;性能方面,包括剥离强度、表面电阻率、最小击穿电压、介电常数、燃烧性和热阻等要求;铝基覆铜板的专用检测方法一是介电常数及介质损耗因数测量方法,为变Q值串联谐振法,将试样与调谐电容串联接入高频电路,测量串联回路的Q值的原理;二是热阻测量方法,以不同测温点之间温差与导热量之比来计算;铝基板装配方式使用铝基板装配方式,可以省去传统装配所使用的散热器、装配夹具、降温风扇和其他硬件,该结构可实现自动装配,显着降低装配成本;词条标签:。
铝基板知识范文铝基板是一种以铝基材料作为基板的电子元件组装的基础材料。
它具有优异的导热性能、电绝缘能力和机械强度,已广泛应用于电力电子、汽车电子、LED照明等领域。
本文将从铝基板的制备、特点、应用及未来发展进行介绍。
一、铝基板的制备铝基板的制备通常采用镀锡工艺,将铝基材料在表面镀一层薄的锡层。
镀锡的作用是增加铝基板与其他电子元件之间的可靠焊接性,同时也起到了防锈的作用。
制备过程中,需要选择合适的铝基材料和控制镀锡工艺的参数。
二、铝基板的特点1.优异的导热性能:铝基板具有较高的热传导系数,能够有效地将电子元件产生的热量传导到铝基板的表面,从而提高系统的散热效果。
2.优秀的电绝缘能力:铝基板采用陶瓷介质层,能够有效地防止电流的泄露和电磁干扰,提高电路的稳定性和可靠性。
3.较高的机械强度:铝基板的机械强度较高,能够承受大部分电子元件的重量和压力,减少元件间的位移和松动,提高整体的可靠性。
4.良好的尺寸稳定性:铝基板具有较低的热膨胀系数,即在高温下膨胀较小,能够保持电子元件的稳定和可靠的工作环境。
三、铝基板的应用铝基板具有较好的热性能和电性能,因此在电力电子领域具有广泛的应用。
主要应用于以下几个方面:1.电源模块:电源模块是铝基板最常见的应用之一,它能够提供电力电子元件的供电和传导热量,从而保持模块的高效运行。
2.汽车电子:铝基板在汽车电子领域的应用越来越广泛,可以用于电动汽车的电池管理系统、电动驱动系统等。
由于铝基板具有散热性能好的特点,可以提高电子元件的温度管理能力。
3.LED照明:铝基板由于其优异的导热性能,被广泛应用于LED照明领域。
铝基板可以有效地将LED产生的热量传导到散热器上,提高LED的寿命和光效。
4.其他领域:铝基板还可用于传感器、通讯设备、军工电子等领域。
四、铝基板的未来发展随着电子产品的不断增多和性能的不断提升,对于电子元件的散热需求也越来越高。
铝基板作为一种优秀的散热材料,具有很大的市场潜力。
生产1060、2A12、3A21、3003、5052、5A06、5754、5083、6061、6063等材质铝板一、5052铝板的介绍5052铝板为AL-Mg系合金铝板,是应用最广的一种防锈铝,这种合金的强度高,特别是具有抗疲劳强度:塑性与耐腐蚀性高,不能热处理强化,,在半冷作硬化时塑性尚好,冷作硬化时塑性低,耐腐蚀好,焊接性良好,可切削性能不良,可抛光。
二、5052铝板的应用范围5052铝板用途主要用于要求高的可塑性和良好的焊接性,在液体或气体介质中工作的低载荷零件,如邮箱,汽油或润滑油导管,各种液体容器和其他用深拉制作的小负荷零件:线材用来做铆钉。
也常用于交通车辆、船舶的钣金件,仪表、街灯支架与铆钉、五金制品、电器外壳等。
三、5052铝板的化学成份:铝 Al :余量;硅 Si :0.25;铜 Cu :0.10 ;镁 Mg:2.2~2.8;锌 Zn:0.10;锰 Mn:0.10;铬 Cr:0.15~0.35 ;铁 Fe: 0.4 0 。
四、5052铝板的力学性能抗拉强度(σb ):170~305MPa条件屈服强度σ0.2 (MPa)≥65弹性模量(E): 69.3~70.7Gpa退火温度为:345℃。
五、5052铝板的表面质量1、表面不允许有裂纹、腐蚀斑点和硝盐痕迹。
2、表面上允许有深度不超过缺陷所在部位壁厚公称尺寸8%的起皮、气泡、表面粗超和局部机械损伤,但缺陷最大深度不能超过0.5mm,缺陷总面积不超过板材总面积的5%。
3、允许供货方沿型材纵向打光至表面光滑。
4、其他要求:有需求方和供货方自己拟定。
六、5052铝板焊接焊条型号5052铝板可用ER5356焊条焊接,焊接以后能满足5052铝板的力学性能。
5356的化学成分:Si:0.25; Fe:0.40 ;Cu:0.10;Mn:0.05-0.20; Mg :4.5-5.6; Cu:0.02--0.20;Zn:0.10- 0.20 ; Ti:0.06--0.20 ; Al:余量;5336含镁量高一些。
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……小技巧很多,八仙过海,各显神通。
(3)过高压测试:通信电源铝基板要求100%高压测试,有的客户要求直流电,有的要求交流电,电压要求1500V、1600V,时间为5秒、10秒,100%印制板作测试。
板面上脏物、孔和铝基边缘毛刺、线路锯齿、碰伤任何一丁点绝缘层都会导致耐高压测试起火、漏电、击穿。
耐压测试板子分层、起泡,均拒收。
五、铝基板的分类
铝基覆铜板分为三类:
一是通用型铝基覆铜板,绝缘层由环氧玻璃布粘结片构成;
二是高散热铝基覆铜板,绝缘层由高导热的环氧树脂或其它树脂构成;
三是高频电路用铝基覆铜板,绝缘层由聚烯烃树脂或聚酰亚胺树脂玻璃布粘结片构成。
铝基覆铜板与常规FR-4覆铜板最大差异在于散热性,以1.5mm厚度的FR-4覆铜板与铝基覆铜板相比,前者热阻20~22 ℃、后者热阻1.0~2.0℃,后者小得多。
六、铝基板的技术要求
到目前为止,尚未见国际上有铝基覆铜板标准。
我国由704厂负责起草了电子行业军用标准《阻燃型铝基覆铜层压板规范》。
主要技术要求有:
尺寸要求,包括板面尺寸和偏差、厚度及偏差、垂直度和翘曲度;外观,包括裂纹、划痕、毛刺和分层、铝氧化膜等要求;
性能方面,包括剥离强度、表面电阻率、最小击穿电压、介电常数、燃烧性和热阻等要求。
铝基覆铜板的专用检测方法
一是介电常数及介质损耗因数测量方法,为变Q值串联谐振法,将试样与调谐电容串联接入高频电路,测量串联回路的Q值的原理;
二是热阻测量方法,以不同测温点之间温差与导热量之比来计算。
铝基板装配方式
使用铝基板装配方式,可以省去传统装配所使用的散热器、装配夹具、降温风扇和其他硬件,该结构可实现自动装配,显著降低装配成本。