Aluminium-Leiterplatte

Aluminium-Leiterplatte und Metallkern-Leiterplatte und LED-Leiterplatte

Leiterplatte aus Aluminium sind kupferkaschierte Laminate auf Metallbasis mit guter Wärmeableitungsfunktion. Normalerweise bezieht sich Aluminium-Leiterplatte auf LED-Leiterplatte, die der wichtigste Teil von LED-Anzeige- und Beleuchtungsprodukten usw. ist.

Hitech Circuits Co., Limited ist ein professioneller Hersteller von Aluminium-Leiterplatten und LED-Leiterplatten in China. Durch 10 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von Aluminium-Leiterplatten ist Hitech in der Lage, Kunden weltweit hochwertige und kostengünstige einschichtige, doppelschichtige und mehrschichtige Aluminium-Leiterplatten anzubieten. Bei allen Ihren Anforderungen an Aluminium-Leiterplatten wenden Sie sich bitte an uns [E-Mail geschützt]  .

Was ist eine Aluminium-Leiterplatte?

Leiterplatte aus Aluminium Platine, auch PCB auf Aluminiumbasis, PCB mit Metallplattierung (MCPCB), PCB mit isoliertem Metallsubstrat (IMS oder IMPCB), wärmeleitende PCBs usw. genannt. Aluminiumleiterplatte (PCB) ist ein einzigartiges kupferkaschiertes Laminat auf Metallbasis mit guter Wärme Leitfähigkeit, elektrische Isolationsleistung und mechanische Verarbeitungsleistung. Es besteht aus Kupferfolie, wärmeleitender Isolierschicht und Metallsubstrat. Es umfasst im Allgemeinen einschichtige, zweischichtige und mehrschichtige Aluminium-Leiterplatten.

Der Aufbau von Aluminium-Leiterplatten

Im Allgemeinen besteht das PCB-Aluminiumsubstrat aus einer Schaltungsschicht, einer wärmeleitenden Isolierschicht und einer Metallbasisschicht; Es kann in drei Schichten unterteilt werden:

Schaltungsschicht: Äquivalent zum kupferkaschierten Laminat einer gewöhnlichen Leiterplatte, die Dicke der Kupferfolie des Schaltkreises beträgt 1 bis 10 oz. Die Schaltungsschicht (d. h. Kupferfolie) wird normalerweise geätzt, um eine gedruckte Schaltung zu bilden, um die verschiedenen Komponenten der Anordnung zu verbinden. Im Allgemeinen erfordert die Schaltungsschicht eine große Strombelastbarkeit, daher sollte eine dickere Kupferfolie mit einer Dicke von 35 μm bis 280 μm verwendet werden;

Isolationsschicht: Die Isolierschicht ist eine Schicht aus wärmeleitfähigem Isoliermaterial mit niedrigem Wärmewiderstand. Die Dicke beträgt 0.003 bis 0.006 Zoll. Es besteht im Allgemeinen aus einem speziellen Polymer, das mit einer speziellen Keramik gefüllt ist. Es hat einen geringen thermischen Widerstand, eine ausgezeichnete Viskoelastizität, Beständigkeit gegen thermische Alterung und kann mechanischen und thermischen Belastungen standhalten. Es ist die Kerntechnologie von kupferkaschierten Laminaten auf Aluminiumbasis. Unsere Aluminium-Leiterplatten haben die UL-Zertifizierung erhalten.

Grundschicht aus Metall: Die Metallbasisschicht ist das Trägerelement der Aluminiumplatine, was eine hohe Wärmeleitfähigkeit erfordert, wird im Allgemeinen eine Aluminiumplatte verwendet, es kann auch eine Kupferplatte verwendet werden (Kupferplatte kann eine bessere Wärmeleitfähigkeit bieten), geeignet für herkömmliche Maschinen wie Bohren, Stanzen und Schneiden.

Hauptverwendungen und Anwendungen von Aluminium-Leiterplatten:

  1. Audiogeräte: Eingangs-, Ausgangsverstärker, symmetrische Verstärker, Audioverstärker, Vorverstärker, Leistungsverstärker usw.
  2. Stromversorgung: Schaltregler, DC/AC-Wandler, SW-Regler .
  3. Elektronische Telekommunikationsgeräte: elektrische Hochfrequenzverstärker, Filtergeräte, Sendeschaltungen usw.
  4. Büroautomatisierungsausrüstung: Elektromotor, Treiber usw .
  5. Automotive: elektronischer Regler, Zündung, Leistungssteller etc .
  6. Computer: CPU-Platine, Diskettenlaufwerk, Stromversorgung usw .
  7. Leistungsmodule: Umrichter, Solid-State-Relais, Leistungsgleichrichterbrücken etc .
  8. Lampenbeleuchtung: Mit der Förderung von Energiesparlampen werden Aluminium-Basis-Leiterplatten häufig für LED-Leuchten verwendet.

Aluminium-Leiterplatte vs. fr4-Leiterplatte

FR4-Platte ist ein Codename für die Klasse des flammhemmenden Materials. Es stellt eine Materialspezifikation dar, dass das Harzmaterial nach dem Verbrennen von selbst erlöschen können muss. Es ist kein Materialname, sondern eine Materialklasse. Daher werden viele Arten von FR-4-Materialien für Leiterplatten verwendet, aber die meisten davon sind Verbundmaterialien aus sogenanntem Tera-Function-Epoxidharz, Füllstoff und Glasfaser.

FR-4-Leiterplatten, je nach Verwendungszweck, nennen Brancheninsider sie im Allgemeinen: FR-4-Epoxidglasgewebe, Isolierplatte, Epoxidplatte, Epoxidharzplatte, bromierte Epoxidharzplatte, FR-4, Glasfaserplatte, Glasfaserplatte, FR -4-Verstärkungsplatte, FPC-Verstärkungsplatte, flexible Leiterplatten-Verstärkungsplatte, FR-4-Epoxidharzplatte, flammhemmende Isolierplatte, FR-4-Laminatplatte, Epoxidplatte, FR-4-Lichtplatte, FR-4-Glasfaserplatte, Epoxid Glasgewebeplatte, Epoxid-Glasgewebelaminat, Bohrplatte für Leiterplatten usw.

Technische Hauptmerkmale und Anwendungen von FR-4-Platten: stabile elektrische Isolierleistung, gute Ebenheit, glatte Oberfläche, keine Vertiefungen, Dickentoleranzstandards, geeignet für Produkte mit hohen Anforderungen an die elektronische Isolierung, wie z. B. FPC-Verstärkungsplatte, PCB-Bohrpad, Glas Fasermeson, Potentiometer-Kohlefilm bedruckte Glasfaserplatte, Präzisions-Sterngetriebe (Waferschleifen), Präzisionstestplatte, Abstandshalter für die Isolierung von elektrischen (elektrischen) Geräten, Isolierträgerplatte, Transformator-Isolierplatte, Motorisolierung, Schleifgetriebe, Isolierplatte für elektronische Schalter , etc.

Die Aluminium-Leiterplatte ist ein kupferkaschiertes Laminat auf Metallbasis mit guter Wärmeableitungsfunktion. Im Allgemeinen besteht eine einseitige Aluminium-PCB aus einer dreischichtigen Struktur, die aus einer Schaltungsschicht (Kupferfolie), einer Isolierschicht und einer Metallbasisschicht besteht. Für den High-End-Einsatz ist es auch als doppelseitige Platine konzipiert, und die Struktur besteht aus Schaltungsschicht, Isolierschicht, Aluminiumbasis, Isolierschicht und Schaltungsschicht. Sehr wenige Anwendungen sind mehrschichtige Platten, die durch Verbinden gewöhnlicher mehrschichtiger Platten mit Isolierschichten und Aluminiumträgern gebildet werden können.

Im Vergleich zu herkömmlichen FR-4-Leiterplatten haben Aluminium-Leiterplatten folgende Vorteile:

  1. Gute Wärmeleitfähigkeit. Die Metallschicht der Aluminiumplatine kann Wärme schnell ableiten, die Wärme des Geräts übertragen, den Wärmewiderstand minimieren und eine gute Wärmeleitfähigkeit aufweisen.
  2. Umweltfreundlicher. Leiterplatten auf Aluminiumbasis enthalten keine gesundheits- und umweltschädlichen Stoffe und sind umweltfreundlicher als FR-4-Leiterplatten.
  3. Hohe Haltbarkeit. Die FR-4-Leiterplatte kann während der Produktion und des Transports verzogen, verbogen, gerissen usw. werden. Keramiksubstrate sind auch zerbrechlicher. Aluminium-Leiterplatten gleichen die Mängel von FR-4-Platinen und Keramiksubstraten aus, haben eine längere Haltbarkeit und vermeiden Platinenrisse, die durch Produktion und Transport verursacht werden.
  4. Höhere Leistung. Die Schaltungsschicht der Leiterplatte auf Aluminiumbasis wird geätzt, um die Schaltung zu bilden. Verglichen mit der herkömmlichen FR-4-Leiterplatte ist bei gleicher Linienbreite, Dicke usw. der von der Aluminium-Leiterplatte geführte Strom höher als der der FR-4-Leiterplatte.

Merkmale des Aluminiummaterials, das zur Herstellung von Aluminium-Leiterplatten verwendet wird

In Bezug auf Aluminium-Leiterplatten oder auch als Aluminium-Leiterplatten bezeichnet, gibt es verschiedene Arten von Aluminium, die für das Laminat von Leiterplatten auf Aluminiumbasis verwendet werden. Nachfolgend finden Sie eine kurze Einführung.

Es gibt hauptsächlich drei verschiedene Arten von Metall-Aluminium-Basis, die üblicherweise verwendet werden, einschließlich der 1000er-Serie, der 5000er-Serie und der 6000er-Serie. Die grundlegenden Merkmale dieser Aluminiumbasis der drei Serien sind wie folgt:

(1) 1050, 1060, 1070 sind die typischen Typen der 1000er Serie, die 1000er Serie ist auch als reine Aluminiumbasis bekannt, die die reinste aller Serien ist, die Reinheit kann mehr als 99.00% erreichen. Da diese Serie keine anderen technischen Elemente enthält, ist der Produktionsprozess einfach und einfach, der Preis ist auch relativ günstig. Sie ist derzeit die am häufigsten verwendete Serie in der konventionellen Industrie. Heutzutage werden 1050 und 1060 am häufigsten auf dem Markt verwendet. Die Aluminiumbasis der Serie 1000 bestimmt den Bereich des Mindestaluminiumgehalts nach den letzten beiden Ziffern, z. B. Serie 1050, die letzten beiden Ziffern sind 50, nach den internationalen Markennamensprinzipien muss der Aluminiumgehalt mehr als 99.5% betragen ist nicht qualifiziert, wenn weniger als 99.5 %. Unser Länderstandard (GB/T3880-2006) ist in 1050 eindeutig festgelegt und muss einen Aluminiumgehalt von 99.5 % erreichen. Wie bei der Serie 1060 muss der Aluminiumgehalt über 99.6 % liegen.

(2) Die 5000-Serie umfasst die Serien 5052, 5005, 5083, 5A05. Die 5000-Serie gehört zu den häufig verwendeten Aluminiumlegierungs-Basisserien, die Hauptelemente sind Magnesium, etwa 3-5% Magnesiumelement, daher ist sie auch als Aluminium- und Magnesiumlegierungen bekannt. Die Hauptmerkmale sind geringe Dichte, hohe Zugfestigkeit und hohe Dehnungsrate. Unter der gleichen Fläche ist das Gewicht der Aluminium-Magnesium-Legierung niedriger als bei anderen Serien, weshalb sie häufig in der Luftfahrt verwendet werden, beispielsweise als Kraftstofftank für Flugzeuge. In anderen konventionellen Industrien sind sie ebenfalls weit verbreitet. Die Verarbeitungstechnologie gehört zur Reihe der warmgewalzten Aluminiumbasis und kann daher eine Oxidationsverarbeitung durchführen. Derzeit ist 5052 die am weitesten verbreitete 5000-Serie.

(3) 6061 gehört zur 6000-Serie, die hauptsächlich Magnesium und Silizium enthält, zwei Arten von Elementen. 6061 ist eine Art Kaltbehandlung von Aluminiumprodukten, anwendbar gegen Korrosion, Oxidation anspruchsvoll. Die allgemeinen Eigenschaften von 6061: hervorragende Grenzflächeneigenschaften, leicht zu beschichten, hohe Festigkeit, gute Verarbeitbarkeit, starke Korrosionsbeständigkeit. 6061 Aluminiumbasis typische Anwendungen: Flugzeugteile, Kamerateile, Koppler, Schiffszubehör und Metall, elektronische Komponenten und Steckverbinder usw.

Vorteile von Aluminium-PCB-Leiterplatten

  1. Es ist besser geeignet für den SMT-Prozess;
  2. Erfüllen Sie die Anforderungen von RoHs;
  3. Die Wärmeableitung wurde effektiv behandelt, wodurch die Betriebstemperatur des Moduls gesenkt, die Lebensdauer verlängert und die Zuverlässigkeit verbessert wird;
  4. Das Volumen nimmt ab, wodurch die Montagefläche von Heizkörpern und anderer Hardware verringert wird, das Produktvolumen verringert und die Hardware- und Montagekosten gesenkt werden.
  5. Gute mechanische Haltbarkeit, besser als keramische Leiterplatten, die durch einige einfache Prozesse hergestellt werden.

Nachteile von Aluminium-Leiterplatten

  1. Höhere Kosten: Im Vergleich zu anderen billigen Leiterplattenprodukten macht der Preis von Leiterplatten auf Aluminiumbasis 30 % des Gesamtproduktpreises aus.
  2. Gegenwärtig können Mainstream-Hersteller nur einseitige Leiterplatten herstellen, und es ist schwierig, doppelseitige Aluminium-Leiterplatten herzustellen. Derzeit sind einseitige Aluminium-Leiterplatten in China relativ gut ausgebildet, und der Prozess und die Technologie von mehrschichtigen Aluminium-Leiterplatten sind im Ausland relativ ausgereift. Die gute Nachricht ist, dass Hitech durch jahrelange Entwicklung und Herstellung von Aluminium-Leiterplatten in der Lage ist, qualitativ hochwertige und kostengünstige einschichtige, zweischichtige und mehrschichtige Aluminium-Leiterplatten anzubieten.
  3. Das Wärmeleitfähigkeitstestverfahren und das Testergebnis stimmen nicht überein, die Wärmeleitfähigkeit der dielektrischen Schicht und die Wärmeleitfähigkeit der Leiterplatte auf Aluminiumbasis sind in gewissem Maße unterschiedlich.
  4. Die Materialstandards für kupferkaschierte Leiterplatten auf Aluminiumbasis sind nicht einheitlich. Es gibt CPCA-Industriestandards, nationale Standards, internationale Standards usw.
  5. Wenn die Dicke der Kupferfolie nicht dem Standard entspricht, führt dies zu Phänomenen wie dem Durchbrennen des Stromkreises und dem Explodieren der Stromversorgung. Solche Probleme treten bei uns jedoch nie auf.

Bietet HiTech Circuits technische Unterstützung für das Design von Aluminium-Leiterplatten?

Ja, HiTech Circuits bietet umfassenden technischen Support, einschließlich Designunterstützung und Empfehlungen zur Optimierung Ihrer Leiterplatte im Hinblick auf Fertigungseffizienz und Leistung.