PCB-Neuigkeiten - Was ist Aluminiumsubstrat

Was ist Aluminiumsubstrat

Aluminum substrate (English translation is Aluminum substrate) is a metal-based copper-clad laminate with good heat dissipation function. Allgemein, eine einseitige Platte besteht aus einer dreischichtigen Struktur, which is a circuit layer (copper foil), eine isolierende Schicht und eine metallische Basisschicht. Für High-End-Anwendungen, Es ist auch als doppelseitige Platte ausgeführt, und die Struktur ist Schaltungsschicht, Isolierschicht, Aluminiumsockel, Isolierschicht, und Schaltungsschicht. Sehr wenige Anwendungen sind Mehrschichtplatten, die durch Verkleben von gewöhnlichen Mehrschichtplatten mit Isolierschichten und Aluminiumsockeln.
Das Arbeitsprinzip Aluminiumsubstrat

Die Oberfläche des Leistungsgeräts ist auf der Schaltungsschicht montiert, und die während des Betriebs des Geräts erzeugte Wärme wird schnell auf die Metall-Basisschicht durch die Isolierschicht übertragen, and then the heat is transferred from the metal base layer to realize the heat dissipation of the device

The structure of the Aluminiumsubstrat
Aluminium-basiertes kupferplattiertes Laminat ist ein Metall-Leiterplattenmaterial, aus Kupferfolie, Wärmeleitfähige Isolierschicht und Metallsubstrat. Its structure is divided into three layers:
CIREUITL.LAYER Schaltungsschicht: äquivalent zum kupferplattierten Laminat von gewöhnlichen PCB, the thickness of the circuit copper foil is LOZ to 10OZ
DIELCCTRICLAYER insulating layer: the insulating layer is a layer of low Wärmebeständigkeit thermally conductive insulating material
BASELAYER base layer: is a metal substrate, Allgemein kann Aluminium oder Kupfer ausgewählt werden. Kupferbeschichtete Laminate auf Aluminiumbasis und traditionelle Laminate aus Epoxidglas, etc.
The circuit layer (that is, copper foil) is usually etched to form a printed circuit to connect the various components of the component. Allgemein, Die Schaltungsschicht erfordert eine große Stromtragfähigkeit, Daher sollte dickere Kupferfolie verwendet werden, the thickness is generally 35Μ M~280ΜM; The thermal insulation layer is the core technology of the Aluminiumsubstrat. Es besteht im Allgemeinen aus einem speziellen Polymer gefüllt mit spezieller Keramik. Es hat einen niedrigen thermischen Widerstand, ausgezeichnete Viskoelastizität, thermische Alterungsbeständigkeit, und kann mechanischen und thermischen Belastungen standhalten.
Die Wärmedämmschicht der Hochleistungs- Aluminiumsubstrat verwendet diese Technologie, um extrem ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und hochfeste elektrische Isolationsleistung zu haben; Die Metallgrundschicht ist das tragende Element der Aluminiumsubstrat und erfordert eine hohe Wärmeleitfähigkeit, im Allgemeinen Aluminiumplatte, Copper plate can also be used (the copper plate can provide better thermal conductivity), das für die konventionelle Bearbeitung wie Bohren geeignet ist, Stanzen und Schneiden.
Im Vergleich zu anderen Materialien, PCB Materialien haben unvergleichliche Vorteile. Geeignet für die Oberflächenmontage SMT öffentliche Kunst von Leistungskomponenten. Es wird kein Heizkörper benötigt, die Lautstärke ist stark reduziert, der Wärmeableitungseffekt ist ausgezeichnet, und die Isolierungsleistung und mechanische Leistung sind gut.

Leistungsmerkmale von Aluminiumsubstrat
1. Using surface mount technology (SMT);
2. Extremely effective treatment of thermal diffusion in the circuit design scheme;
3. Verringerung der Betriebstemperatur des Produkts, Verbesserung der Leistungsdichte und Zuverlässigkeit der Produkte, and extend product service life;
4. Reduzierung des Produktvolumens, reduce hardware and assembly costs;
5. Ersetzen Sie das zerbrechliche Keramiksubstrat, um eine bessere mechanische Haltbarkeit zu erhalten.
Prozessfähigkeit von Aluminiumsubstrat

Prozess- und prozessbezogene Vokabelerklärung von Aluminiumsubstrat
Undercutting: Das Ätzen, das an der Seitenwand des Drahtes unter dem Resistmuster auftritt, wird Undercutting genannt. Der Grad der Seitenätzung wird durch die Breite der Seitenätzung ausgedrückt.
Seitenätzen hängt von der Art und Zusammensetzung der Ätzlösung sowie dem Ätzprozess und der verwendeten Ausrüstung ab.
Etching coefficient: The ratio of the thickness of the wire (excluding the thickness of the coating) to the amount of side etching is called the etching coefficient.
Ätzkoeffizient=V/X
The level of etching coefficient is used to measure the amount of side etching. Je höher der Ätzkoeffizient, je kleiner die Seitenätzmenge. Beim Ätzen von Leiterplatten, Es ist wünschenswert, einen höheren Ätzkoeffizienten zu haben, speziell für Leiterplatten mit hochdichten Feindrähten. Während der Mustergalvanik, weil die Dicke der galvanischen Metallschicht die Dicke der galvanischen Resistschicht übersteigt, die Breite des Drahtes steigt, die Erweiterung der Beschichtung genannt wird. Die Verbreiterung der Beschichtungsschicht hängt direkt mit der Dicke des Beschichtungswiderstands und der Gesamtdicke der Beschichtungsschicht zusammen. In der tatsächlichen Produktion, versuchen, die Verbreiterung der Beschichtung zu vermeiden.
Beschichtungskante: Die Summe der Verbreiterung der Metallantikorrosionsbeschichtung und der Menge der Seitenätzung wird Beschichtungskante genannt. Wenn es keine Verbreiterung der Beschichtung gibt, Der Rand der Beschichtung ist gleich der Menge der Seitenerosion.
Etching rate: the depth of the etching solution to dissolve metal in a unit time (usually expressed in μm/min) or the time required to dissolve a certain thickness of metal (min).
Gelöste Kupfermenge: Die in der Ätzlösung gelöste Kupfermenge mit einer bestimmten zulässigen Ätzgeschwindigkeit. It is often expressed in terms of how many grams of copper are dissolved per liter of etching solution (g/l). Für eine spezifische Ätzlösung, seine Fähigkeit, Kupfer aufzulösen, ist sicher.

Aluminum substrate packaging
LED packaging is mainly to provide a platform for LED chips, so dass LED Chips ein besseres Licht haben, Elektrizität, und Wärmeleistung. Gute Verpackung kann dazu führen, dass LEDs eine bessere Lichtausbeute und eine gute Wärmeableitungsumgebung haben, und eine gute Wärmeableitungsumgebung verbessern die LED-Lebensdauer. LED-Verpackungstechnik basiert hauptsächlich auf fünf Hauptüberlegungen, nämlich optische Extraktionseffizienz, thermal resistance, Verlustleistung, reliability and cost performance (Lm/$).
Jeder der oben genannten Faktoren ist ein sehr wichtiges Bindeglied in der Verpackung. Zum Beispiel, die Effizienz der Lichtextraktion hängt von der Kosteneffizienz ab; Wärmebeständigkeit hängt mit Zuverlässigkeit und Produktlebensdauer zusammen; Die Verlustleistung hängt von Kundenanwendungen ab. Insgesamt, Die beste Verpackungstechnik muss jeden Punkt berücksichtigen, Aber das Wichtigste ist, vom Standpunkt des Kunden aus zu denken, und kann Kundenbedürfnisse erfüllen und übertreffen, die eine gute Verpackung ist.
Normalerweise ein- oder zweilagig Aluminiumsubstrat wird als Kühlkörper verwendet, und ein einzelner Chip oder mehrere Chips sind direkt auf der Aluminiumsubstrat (or copper substrate) with die-bonding glue, und die p- und n-Elektroden des LED-Chips sind mit dem Aluminium verklebt Die dünne Kupferplatte auf der Oberfläche des Substrats. Bestimmen Sie die Anzahl der auf der Basis angeordneten LED-Chips entsprechend der Größe der erforderlichen Leistung, die kombiniert und verpackt werden können in High-Helligkeit High-Power LEDs wie 1W, 2W, und 3W. Endlich, Verwenden Sie Materialien mit hohem Brechungsindex, um die integrierte LED in Form des optischen Designs zu verpacken.

Verwendung von Aluminiumsubstrat
Purpose: Power Hybrid IC (HIC)
1. Audiogeräte: Eingangs- und Ausgangsverstärker, symmetrische Verstärker, Audioverstärker, Vorverstärker, Leistungsverstärker, etc.
2. Stromversorgung: Schaltregler, DC/Wechselstromwandler, SW-Regulatoren, etc.
3. Kommunikationselektronik: Hochfrequenzverstärker, Filtergeräte, und Übertragungsstrukturen.
4. Büroautomation: Motorantriebe, etc.
5. Automobil: elektronischer Regler, Zünder, Leistungsregler, etc.
6. Computer: CPU-Platine, Diskettenlaufwerk, Netzteil, etc.
7. Leistungsmodule: Wechselrichter, Festkörperrelais, Gleichrichterbrücken, etc.