Präzisions-Leiterplattenherstellung, Hochfrequenz-Leiterplatten, mehrschichtige Leiterplatten und Leiterplattenbestückung.
Leiterplatte Blog
Diskussion über Aluminiumsubstrat
Leiterplatte Blog
Diskussion über Aluminiumsubstrat

Diskussion über Aluminiumsubstrat

2022-07-20
View:70
Author:pcb

Die Leiterplatte, die wir üblicherweise verwenden, ist mit Kupfer auf einer oder beiden Seiten auf der Oberfläche der Isolierplatte beschichtet. Als spezifische Form der Leiterplatte, die Aluminiumsubstrat ist in der Regel einseitig mit Kupfer beschichtet, und die Isolierschicht ist sehr dünn, und dann die Aluminiumplatte wird seitlich ohne Kupferbeschichtung überlagert, das ist, die sogenannte Aluminiumsubstrat, das normalerweise in Audio verwendet wird, Stromversorgung, Kommunikationselektronik, Automobile, Computer, Lampen und Beleuchtung, etc.


Also, was ist gut an Aluminiumsubstraten?

Aluminium material.jpg

Aluminiummaterial

Gute Wärmeableitungsleistung: Das Aluminiumsubstrat kann den Wärmewiderstand minimieren, einen kleineren Wärmewiderstand haben, und der Wärmeausdehnungskoeffizient ist näher an dem der Kupferfolie, so dass das Aluminiumsubstrat eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und Wärmeableitungsleistung hat, die Betriebstemperatur des Moduls reduziert und die Lebensdauer verlängert.

Hohe Stromtragfähigkeit: Bei gleicher Stärke und Linienbreite kann das Aluminiumsubstrat höheren Strom tragen.


Gute Zerspanbarkeit: Es kann keramisches Substrat ersetzen und eine bessere mechanische Haltbarkeit haben. Gleichzeitig kann es mit hoher Festigkeit und Zähigkeit großflächige Leiterplattenherstellung und Komponentenmontage realisieren.

Gute elektromagnetische Wellenabschirmung: Um die Leistung elektronischer Schaltungen sicherzustellen, müssen einige Komponenten in elektronischen Produkten elektromagnetische Wellenstrahlung und Störungen verhindern. Das Aluminiumsubstrat kann als Abschirmplatte fungieren, um elektromagnetische Wellen abzuschirmen


Umweltschutz: Aluminium, das als Rohstoffe verwendet wird, ist ungiftig und recycelbar. Erfüllen Sie die ROHS-Anforderungen.

Leicht: Aluminium hat erstaunlich geringes Gewicht und Bequemlichkeit unter der Bedingung von ausgezeichneter Festigkeit und Elastizität.

Aus der Perspektive des Prozesses und der Selektivität weisen Aluminiumsubstrate jedoch noch einige Mängel auf dem bestehenden Markt auf, wie zum Beispiel:

Hohe Kosten: verglichen mit Paritätswaren, macht der Preis des Aluminiumsubstrats mehr als 30%.

Hohe Prozessschwierigkeiten: Derzeit ist es schwierig, doppelseitige Platten herzustellen, und der Prozess ist komplex. Im Herstellungsprozess sind Spannungsbeständigkeit und elektrische Festigkeit ebenfalls anfällig für Probleme.

Platte ist nicht vereinheitlicht: CPCA-Industriestandards, nationale Standards, internationale Standards usw., es gibt keinen einheitlichen Standard für Materialspezifikationen.


Aluminiumgrundplatte allgemein verwendete Aluminiumgrundplatte umfasst hauptsächlich 1000-Serien, 5000-Serien und 6000-Serien.


1000-Serie

Es repräsentiert 1050, 1060, 1070100 Serie Aluminiumplatten, auch bekannt als reine Aluminiumplatten. Unter allen Serien hat 1000-Serie den meisten Aluminiumgehalt, und die Reinheit kann mehr als 99.00% erreichen. Da es keine anderen technischen Elemente enthält, ist der Produktionsprozess relativ einfach und der Preis relativ günstig. Es ist die derzeit am häufigsten verwendete Serie in der konventionellen Industrie. Derzeit ist der größte Teil der Zirkulation auf dem Markt

Serie 1050 und 1060. 1000-Serie Aluminiumplatten bestimmen den minimalen Aluminiumgehalt dieser Serie gemäß den letzten beiden Ziffern. Zum Beispiel sind die letzten beiden Ziffern der 1050-Serie 50. Entsprechend dem internationalen Markenbenennungsprinzip muss der Aluminiumgehalt 99,5% erreichen und höher gilt als qualifizierte Produkte. In Chinas technischer Standard der Aluminiumlegierung (gb/t3880-2006) schreibt 1050 auch klar vor, dass der Aluminiumgehalt 99,5%.

Ähnlich muss der Aluminiumgehalt der 1060-Reihenaluminiumplatten mehr als 99.6%.erreichen


Serie 5000

Stellt die Serie 5052, 5005, 5083, 5A05 dar. 5000-Serie Aluminiumplatte ist eine Reihe von häufig verwendeten Legierungsaluminiumplatten. Das Hauptelement ist Magnesium, mit einem Magnesiumgehalt von 3-5%, das auch Aluminiummagnesiumlegierung genannt wird. Die Hauptmerkmale sind geringe Dichte, hohe Zugfestigkeit und hohe Dehnung. Unter dem gleichen Bereich ist das Gewicht der Aluminiummagnesiumlegierung niedriger als das anderer Serien, so dass es oft in der Luftfahrt, wie Flugzeugkraftstofftank verwendet wird. eine andere

Es ist auch in konventionellen Industrien weit verbreitet. Seine Verarbeitungstechnologie ist Stranggießen und Walzen, die zur warmgewalzten Aluminiumplattenserie gehört, so dass es tiefe Oxidationsverarbeitung durchführen kann. In China ist die 5000-Serie Aluminiumplatte eine der reiferen Aluminiumplattenserien.


⢠6000 Series

Repräsentative 6061 enthält hauptsächlich Magnesium und Silizium, so integriert es die Vorteile der 4000-Serie und 5000-Serie. 6061 ist ein kaltbehandeltes Aluminiumschmiedeprodukt, das für Anwendungen geeignet ist, die eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Oxidationsbeständigkeit erfordern. Es hat eine gute Benutzerfreundlichkeit, ausgezeichnete Schnittstelleneigenschaften, einfache Beschichtung und gute Verarbeitbarkeit. Allgemeine Eigenschaften von 6061: ausgezeichnete Schnittstellenfunktionen, einfache Beschichtung, hohe Festigkeit und gute Benutzerfreundlichkeit

starke Korrosionsbeständigkeit. Typische Verwendungen von 6061 Aluminium: Flugzeugteile, Kamerateile, Kupplungen, Schiffszubehör und -hardware, elektronisches Zubehör und Steckverbinder, etc.

In Anbetracht der Textur, Härte, Dehnung, chemischen Eigenschaften und Preis des Materials selbst wird 5052 Legierungsaluminiumplatte von 5000-Reihenaluminiummaterialien derzeit im Allgemeinen für Aluminiumsubstrate verwendet.

Dielctriclayer Isolierschicht: Die Isolierschicht ist eine Schicht aus niedrigem Wärmewiderstand und Wärmeleitungsisoliermaterial.

Baselayer Base: es ist ein Metallsubstrat, in der Regel Aluminium oder optional Kupfer. Aluminium Kupferbeschichtetes Laminat auf Basis und traditionelles Epoxidglastuchlaminat.

Aluminiumstruktur.jpg

Aluminiumstruktur

Aluminiumsubstrat ist eine Art kupferplattiertes Laminat, das Aluminium als Substrat verwendet, das eine gute Wärmeableitung hat. Wir verwenden im Allgemeinen Aluminiumsubstrate für Leiterplatten, die eine gute Wärmeableitung benötigen. Bei der Anwendung von LED-Lampen, da die Hitze von LED groß ist, wenn die Wärme nicht rechtzeitig abgeführt wird, ist die Helligkeit leicht zu zerfallen und sogar den Chip zu verbrennen. Aluminium ist ein Metall mit guter Wärmeleitfähigkeit. LED-Lichtperlen können auf dem Aluminiumsubstrat installiert werden


Um die Wärme schnell abzuleiten. Das Aluminiumsubstrat ist mit einer isolierenden Schicht ausgelegt, die keinen Strom leitet. Wenn es Strom leitet, gibt es keine Möglichkeit, Schaltungen darauf zu entwerfen.


Diese Technologie wird in der Wärmedämmschicht des Hochleistungsaluminiumsubstrats verwendet, wodurch sie eine extrem ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und eine hochfeste elektrische Isolationsleistung aufweist; Die Metallbasis ist das tragende Element des Aluminiumsubstrats, das eine hohe Wärmeleitfähigkeit erfordert. Im Allgemeinen ist es Aluminiumplatte, und Kupferplatte kann auch verwendet werden (Kupferplatte kann bessere Wärmeleitfähigkeit bieten), die für herkömmliche Bearbeitung wie Bohren, Stanzen und Schneiden geeignet ist.


Im Vergleich zu anderen Materialien hat PCB unvergleichliche Vorteile. Geeignet für SMT öffentliche Kunst der Oberflächenmontage von Leistungskomponenten. Ohne Heizkörper wird das Volumen stark reduziert, der Wärmeableitungseffekt ist ausgezeichnet, und die Isolierung und die mechanischen Eigenschaften sind gut.


Es gibt im Allgemeinen drei Schichten einseitigen Aluminiumsubstrats, einschließlich Schaltungsschicht (Kupferfolie), Isolierschicht und Aluminiummetallbasis. Es gibt eine isolierende Schicht zwischen der Schaltungsschicht und der Aluminiumbasis, so dass es keinen Kurzschluss verursacht. Das doppelschichtige High-End-Aluminiumsubstrat hat eine Schaltungsschicht auf beiden Seiten, natürlich ist die Mitte Aluminium. Mehrschichtige Aluminiumsubstrate sind selten.

Im Allgemeinen verwenden LED-Lampen einseitiges Aluminiumsubstrat, und die Schaltungsschicht wird mit LED geklebt. Das Aluminiumsubstrat auf der Rückseite kann in gutem Kontakt mit dem Heizkörper sein, um Wärme abzuleiten.

Die Isolierschicht im Aluminiumsubstrat ist die kritischste und die Kerntechnologie des Aluminiumsubstrats. Es sollte nicht nur an der Kupferfolie haften, sondern auch eine gute Wärmeleitfähigkeit haben, da die Isolierschicht des Aluminiumsubstrats die größte Wärmeleitfähigkeitsbarriere ist. Wenn die Wärme der Kupferfolie nicht schnell auf das Aluminiumsubstrat übertragen werden kann, verliert das Aluminiumsubstrat seine Bedeutung.


Eigenschaften des LED-Aluminiumsubstrats

1658289152151.jpg

1. Nehmen Sie Oberflächenbefestigungstechnologie (SMT) an;

2. Sehr effektive Behandlung der thermischen Diffusion im Schaltungsdesignschema;

3. Verringern Sie die Betriebstemperatur des Produkts, verbessern Sie die Leistungsdichte und Zuverlässigkeit des Produkts und verlängern Sie die Lebensdauer des Produkts;

4. Reduzieren Sie das Volumen der Produkte und reduzieren Sie Hardware- und Montagekosten;

5. Ersetzen Sie das zerbrechliche keramische Substrat, um bessere mechanische Haltbarkeit zu erhalten.

Anwendung von LED Aluminiumsubstrat


Zweck: Power Hybrid IC (HIC).

1. Audioausrüstung: Eingangs- und Ausgangsverstärker, Gleichgewichtsverstärker, Audioverstärker, Vorverstärker, Leistungsverstärker, etc.

2. Stromversorgung Ausrüstung: Schalter Regler `dc/ac Konverter `sw Regler, etc.

3. Kommunikationselektronik: Hochfrequenzverstärker ` Filter Elektrogerät ` Sendeschaltung. 4. Büroautomation Ausrüstung: Motorfahrer, etc.

5. Automobil: elektronischer Regler, Zünder, Leistungsregler, etc.

6. Computer: CPU Board, Diskettenlaufwerk, Netzteil Gerät, etc.

7. Leistungsmodul: Wechselrichter, festes Relais, Gleichrichterbrücke, etc.