Carte d'aluminium

Carte PCB en aluminium et carte PCB de noyau en métal et carte PCB de LED

PCB en aluminium sont des stratifiés à base de métal recouverts de cuivre avec une bonne fonction de dissipation de la chaleur. Habituellement, la carte PCB en aluminium fait référence à la carte PCB LED, qui est la partie la plus importante des produits d'affichage et d'éclairage LED, etc.

Hitech Circuits Co., Limited est un fabricant professionnel de circuits imprimés en aluminium et de circuits imprimés à LED en Chine. Grâce à 10 ans d'expérience dans la conception et la fabrication de cartes de circuits imprimés en aluminium, Hitech est en mesure de fournir des cartes de circuits imprimés en aluminium monocouche, double couche et multicouches de haute qualité et rentables à des clients mondiaux. Pour toutes vos exigences concernant le circuit imprimé en aluminium, n'hésitez pas à contacter [email protected] .

Qu'est-ce qu'un PCB en aluminium ?

PCB en aluminium carte, également appelée PCB à base d'aluminium, PCB recouvert de métal (MCPCB), substrat métallique isolé (IMS ou IMPCB), PCB thermoconducteur, etc. conductivité, performance d'isolation électrique et performance de traitement mécanique. Il est composé d'une feuille de cuivre, d'une couche isolante thermoconductrice et d'un substrat métallique. Il comprend généralement une carte de circuit imprimé en aluminium monocouche, double couche et multicouche.

La structure des circuits imprimés en aluminium

D'une manière générale, le substrat en aluminium du PCB est composé d'une couche circuit, d'une couche isolante thermiquement conductrice et d'une couche de base métallique ; il peut être divisé en trois couches :

Couche de circuits: équivalent au stratifié recouvert de cuivre d'un PCB ordinaire, l'épaisseur de la feuille de cuivre du circuit est de 1 à 10 oz. La couche de circuit (c'est-à-dire une feuille de cuivre) est généralement gravée pour former un circuit imprimé pour connecter les différents composants de l'assemblage. Généralement, la couche de circuit nécessite une grande capacité de transport de courant, donc une feuille de cuivre plus épaisse doit être utilisée, avec une épaisseur de 35 μm ~ 280 μm ;

Couche isolante: La couche isolante est une couche de matériau isolant thermoconducteur à faible résistance thermique. L'épaisseur est de 0.003 à 0.006 pouce. Il est généralement composé d'un polymère spécial rempli de céramique spéciale. Il a une faible résistance thermique, une excellente viscoélasticité, une résistance au vieillissement thermique et peut résister aux contraintes mécaniques et thermiques. C'est la technologie de base des stratifiés plaqués de cuivre à base d'aluminium. Nos cartes de circuits imprimés en aluminium ont obtenu la certification UL.

Couche de base métallique: La couche de base métallique est l'élément de support du circuit imprimé en aluminium, qui nécessite une conductivité thermique élevée, généralement une plaque d'aluminium sera utilisée, une plaque de cuivre peut également être utilisée (une plaque de cuivre peut fournir une meilleure conductivité thermique), adaptée aux machines conventionnelles telles que le perçage, le poinçonnage et le traitement de coupe.

Principaux usages et applications du circuit imprimé en aluminium :

1. Appareils audio : amplificateurs d'entrée, de sortie, amplificateurs symétriques, amplificateur audio, préamplificateur, amplificateur de puissance, etc.
2. Alimentation : régulateur à découpage, convertisseur DC/AC, régulateur SW .
3. Équipements électroniques de télécommunications : amplificateurs électriques haute fréquence, appareil de filtrage, circuit émetteur, etc.
4. Matériel bureautique : moteur électrique, drivers etc .
5. Automobile : régulateur électronique, allumage, contrôleurs de puissance etc .
6. Ordinateur : carte CPU, lecteur de disquette, dispositif d'alimentation, etc.
7. Modules de puissance : convertisseur, relais statique, ponts redresseurs de puissance etc .
8. Éclairage des lampes: avec la promotion des lampes à économie d'énergie, les PCB à base d'aluminium sont largement utilisés sur les lampes à LED.

Carte PCB en aluminium vs carte PCB fr4

Le panneau FR4 est un nom de code pour la qualité du matériau ignifuge. Il représente une spécification matérielle que le matériau en résine doit être capable d'éteindre par lui-même après avoir brûlé. Ce n'est pas un nom de matériau, mais une qualité de matériau. Par conséquent, il existe de nombreux types de matériaux de qualité FR-4 utilisés pour les circuits imprimés, mais la plupart d'entre eux sont des matériaux composites constitués de ce que l'on appelle la résine époxy Tera-Function, le remplissage et la fibre de verre.

Carte PCB FR-4, selon différentes utilisations, les initiés de l'industrie les appellent généralement : tissu de verre époxy FR-4, panneau isolant, panneau époxy, panneau en résine époxy, panneau en résine époxy bromée, FR-4, panneau en fibre de verre, panneau en fibre de verre, FR -4 panneau de renfort, panneau de renfort FPC, panneau de renfort de circuit imprimé flexible, panneau de résine époxy FR-4, panneau isolant ignifuge, panneau stratifié FR-4, panneau époxy, panneau lumineux FR-4, panneau en fibre de verre FR-4, époxy panneau de tissu de verre, stratifié de tissu de verre époxy, tampon de forage de carte de circuit imprimé, etc.

Principales caractéristiques techniques et applications de la carte FR-4 : performances d'isolation électrique stables, bonne planéité, surface lisse, pas de piqûres, normes de tolérance d'épaisseur, adaptées aux produits d'isolation électronique haute performance, tels que les panneaux de renfort FPC, les tampons de perçage PCB, le verre. méson de fibre, panneau de fibre de verre imprimé par film de carbone de potentiomètre, engrenage en étoile de précision (meulage de plaquettes), plaque d'essai de précision, entretoise de support d'isolation d'équipement électrique (électrique), plaque de support d'isolation, plaque d'isolation de transformateur, isolation de moteur, engrenage de meulage, panneau isolant de commutateur électronique , etc.

La carte PCB en aluminium est un stratifié plaqué cuivre à base de métal avec une bonne fonction de dissipation thermique. Généralement, un PCB en aluminium simple face est composé d'une structure à trois couches, qui est une couche de circuit (feuille de cuivre), une couche isolante et une couche de base métallique. Pour une utilisation haut de gamme, il est également conçu comme une carte double face, et la structure est une couche de circuit, une couche isolante, une base en aluminium, une couche isolante et une couche de circuit. Très peu d'applications sont des panneaux multicouches, qui peuvent être formés en collant des panneaux multicouches ordinaires avec des couches isolantes et des bases en aluminium.

Par rapport au circuit imprimé FR-4 traditionnel, les circuits imprimés en aluminium présentent les avantages suivants :

1. Bonne conductivité thermique. La couche métallique de la carte PCB en aluminium peut rapidement dissiper la chaleur, transférer la chaleur de l'appareil, minimiser la résistance thermique et avoir une bonne conductivité thermique.
2. Plus respectueux de l'environnement. Les circuits imprimés à base d'aluminium ne contiennent pas de substances nocives pour la santé humaine et l'environnement et sont plus respectueux de l'environnement que les circuits imprimés FR-4.
3. Haute durabilité. Le circuit imprimé FR-4 peut être déformé, plié, fissuré, etc. pendant la production et le transport ; les substrats céramiques sont également plus fragiles. Les cartes de circuits imprimés en aluminium compensent les défauts des cartes FR-4 et des substrats en céramique, ont une durabilité plus longue et évitent les fissures de carte causées par la production et le transport.
4. Performances supérieures. La couche de circuit de la carte PCB à base d'aluminium est gravée pour former le circuit. Comparé au circuit imprimé FR-4 traditionnel, sous la même largeur de ligne, épaisseur, etc., le courant transporté par le circuit imprimé en aluminium est supérieur à celui du circuit imprimé FR-4.

Caractéristiques du matériau en aluminium utilisé pour fabriquer des cartes PCB en aluminium

Concernant les PCB en aluminium ou écrits sous le nom de PCB en aluminium, il existe différents types d'aluminium utilisés pour le stratifié des PCB à base d'aluminium, la brève introduction ci-dessous.

Il existe principalement trois types différents de base en aluminium métallique couramment utilisés, y compris les séries 1000, 5000 et 6000, les caractéristiques de base de ces trois bases en aluminium de série sont les suivantes :

(1) 1050, 1060, 1070 sont les types typiques de la série 1000, la série 1000 est également connue sous le nom de base en aluminium pur, qui est la plus pure de toutes les séries, la pureté peut atteindre plus de 99.00 %. Parce que cette série ne contient pas d'autres éléments techniques, le processus de production est unique et simple, le prix est également relativement bon marché. C'est actuellement la série la plus couramment utilisée dans l'industrie conventionnelle. de nos jours, 1050 et 1060 sont les plus largement utilisés sur le marché. La base en aluminium de la série 1000 détermine la plage de la teneur minimale en aluminium en fonction des deux derniers chiffres, tels que la série 1050, les deux derniers chiffres sont 50, selon les principes internationaux de dénomination de la marque, sa teneur en aluminium doit être supérieure à 99.5%, il est sans réserve si moins de 99.5 %. Notre norme nationale (GB/T3880-2006) est clairement stipulée dans 1050 doit atteindre une teneur en aluminium de 99.5 %. Identique à la série 1060, la teneur en aluminium doit être supérieure à 99.6 %.

(2) La série 5000 comprend les séries 5052, 5005, 5083, 5A05. La série 5000 appartient à la série de base en alliage d'aluminium qui est couramment utilisée, les principaux éléments sont le magnésium, environ 3 à 5% d'élément de magnésium, il est donc également connu sous le nom d'alliages d'aluminium et de magnésium. Les principales caractéristiques sont une faible densité, une résistance à la traction élevée et un taux d'allongement élevé. Dans la même zone, le poids de l'alliage d'aluminium et de magnésium est inférieur à celui des autres séries, c'est pourquoi il est souvent utilisé dans l'aviation, comme le réservoir de carburant des avions. Dans d'autres industries conventionnelles, ils sont également largement utilisés. La technologie de traitement appartient à la série de base en aluminium laminé à chaud, peut donc effectuer un traitement d'oxydation. À l'heure actuelle, 5052 est le plus largement utilisé dans la série 5000.

(3) 6061 appartient à la série 6000, qui contient principalement du magnésium et du silicium deux types d'éléments. 6061 est une sorte de traitement à froid des produits en aluminium, applicable contre la corrosion, l'oxydation exigeante. Les caractéristiques générales du 6061 : excellentes caractéristiques d'interface, revêtement facile, haute résistance, bonne maniabilité, forte résistance à la corrosion. Applications typiques de la base en aluminium 6061 : pièces d'avion, pièces de caméra, coupleur, accessoires de navire et métal, composants et connecteurs électroniques, etc.

Avantages des cartes de circuits imprimés PCB en aluminium

1. Il est plus adapté au processus SMT ;
2. Répondre aux exigences de RoHs ;
3. La dissipation thermique a été efficacement traitée, réduisant ainsi la température de fonctionnement du module, prolongeant la durée de vie et améliorant la fiabilité ;
4. Le volume diminue, ce qui réduit la zone d'assemblage des radiateurs et autres matériels, réduit le volume des produits et réduit les coûts de matériel et d'assemblage ;
5. Bonne durabilité mécanique, meilleure que les circuits imprimés en céramique fabriqués par des procédés simples.

Inconvénients des circuits imprimés PCB en aluminium

1. Coût plus élevé : par rapport à d'autres produits PCB bon marché, le prix des cartes PCB à base d'aluminium représente 30 % du prix total du produit.
2. À l'heure actuelle, le fabricant grand public ne peut fabriquer que des cartes PCB à simple face, et il est difficile de fabriquer des cartes PCB en aluminium à double face. À l'heure actuelle, les cartes de circuits imprimés en aluminium à une face sont relativement qualifiées en Chine, et le processus et la technologie des cartes de circuits imprimés en aluminium multicouches sont relativement matures dans les pays étrangers. La bonne nouvelle est que, grâce à des années de conception et de fabrication de cartes de circuit imprimé en aluminium, Hitech est en mesure de fournir des cartes de circuit imprimé en aluminium monocouche, double couche et multicouche de haute qualité et rentables.
3. La méthode de test de conductivité thermique et le résultat du test ne correspondent pas, la conductivité thermique de la couche diélectrique et la conductivité thermique de la carte PCB à base d'aluminium sont différentes dans une certaine mesure.
4. Les normes matérielles pour les cartes de circuits imprimés cuivrées à base d'aluminium ne sont pas unifiées. Il existe des normes de l'industrie CPCA, des normes nationales, des normes internationales, etc.
5. Si l'épaisseur de la feuille de cuivre ne respecte pas la norme, cela provoquera certains phénomènes tels que la combustion du circuit et l'explosion de l'alimentation. Cependant, nous ne rencontrons jamais de tels problèmes.

HiTech Circuits offre-t-il une assistance technique pour la conception de PCB en aluminium ?

Oui, HiTech Circuits fournit une assistance technique complète, y compris une assistance à la conception et des recommandations pour optimiser votre PCB en termes d'efficacité et de performances de fabrication.