PCB-Technologie - Diskutieren Sie das Prinzip und den Unterschied zwischen Aluminiumsubstrat und Glasfaserplatte

Erstens,Was ist Fiberglas Leiterplatte

Der Alias der Glasfaserplatte: Glasfaserwärmedämmplatte, glass fiber board (FR-4), Glasfaserverbundplatte, das aus Glasfasermaterial und Verbundmaterial der hohen Hitzebeständigkeit besteht, und enthält keinen für den menschlichen Körper schädlichen Asbest. Es hat hohe mechanische und dielektrische Eigenschaften, gute Hitzebeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit, und gute Verarbeitbarkeit. Verwendet in Kunststoffformen, Spritzgussformen, Maschinenbau, Formmaschinen, Bohrmaschinen, Spritzgießmaschinen, Motoren, PCB.IKT-Vorrichtungen, und Tischpolierpads.

1. Vorteile der Glasfaserplatte

(1) Es hat hohe mechanische Eigenschaften und elektrischen Widerstand sowie gute Wärme- und Feuchtigkeitsbeständigkeit und gute Verarbeitbarkeit. Im Allgemeinen verwendet in Kunststoffformen und Maschinenbau.

(2) Spritzgussformen erfordern normalerweise: Hochtemperaturmaterial und Tieftemperaturform.Die Wärmedämmmethode muss unter dem gleichen Maschinenzustand angenommen werden. Halten Sie die Spritzgießform bei einer niedrigen Temperatur, ohne die Spritzgießmaschinentemperatur zu hoch zu machen.Diese Anforderung kann durch Einbau einer Isolierplatte zwischen Spritzgießwerkzeug und Spritzgießmaschine erfüllt werden. Verkürzung des Produktionszyklus,Steigerung der Produktivität,Verringerung des Energieverbrauchs, und die Qualität der Endprodukte verbessern. Der kontinuierliche Produktionsprozess sorgt für eine stabile Produktqualität,verhindert Überhitzung der Maschine,kein elektrischer Ausfall, und keine Ölleckage im Hydrauliksystem.

2.Der Zweck der Fiberglasplatte

(1) Bauindustrie: Es kann für Kühltürme, Baustrukturen, Innenausstattung und dekorative Teile, glasfaserverstärkte Kunststoffplatten, dekorative Platten und Solarenergienutzungsgeräte, etc. verwendet werden.

(2) Chemische und chemische Industrie: Es kann für korrosionsbeständige Rohrleitungen, korrosionsbeständige Pumpen und deren Zubehör, Gitter, Lüftungsanlagen und Abwasser- und Abwasserbehandlungsgeräte usw. verwendet werden.

(3) Automobil- und Eisenbahntransportindustrie: Es kann als Automobilschale und andere Teile sowie die äußere Schale, Tür, innere Platte und Instrumententafel von großen Personenkraftwagen verwendet werden; Im Autobahnbau gibt es Straßenschilder,Isolationspfeiler und Autobahnen. Geländer und so weiter.

(4) Glasfaserplattenleistung, Glasfaserplatte,kann im Allgemeinen für die weiche Paketbasisschicht verwendet werden und dann mit Stoff, Leder, etc. bedeckt werden, kann in schöne Wand- und Deckendekorationen gemacht werden.

(5) Es hat die Vorteile der Schallabsorption,Schalldämmung, Wärmedämmung, Umweltschutz, und schwer entflammbar. Gute Isolationseigenschaften machen es bereits in der Hülle des Radars verwendet, und es ist auch ein gutes Korrosionsschutzmaterial. Jetzt ist es weit verbreitet in der chemischen Industrie. Fiberglasplatte hat den Vorteil der starken Plastizität.

Zweiter, was ist Aluminiumsubstrat

Das Aluminiumsubstrat ist ein metallbasiertes kupferplattiertes Laminat mit guter Wärmeableitungsfunktion. Im Allgemeinen besteht eine einzelne Platte aus einer dreischichtigen Struktur, die eine Schaltungsschicht (Kupferfolie),eine Isolierschicht und eine Metallgrundschicht ist. Für High-End-Gebrauch ist es auch als doppelseitige Platine konzipiert,und die Struktur ist Schaltungsschicht, Isolierschicht,Aluminiumbasis,Isolierschicht und Schaltungsschicht.Sehr wenige Anwendungen sind Mehrschichtplatten,die durch Verkleben gewöhnlicher Mehrschichtplatten mit Isolierschichten und Aluminiumsockeln gebildet werden können.

1.Vorteile des Aluminiumsubstrats

(1) Die Wärmeableitung ist deutlich besser als die Standard FR-4 Struktur.

(2) Die Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Dielektrikums ist normalerweise 5-bis 10-mal so groß wie herkömmliches Epoxidglas, und die Dicke ist nur ein Zehntel.

(3) Der Wärmeübertragungsindex ist effizienter als herkömmliche starre Leiterplatte.

(4)Es ist möglich, ein geringeres Kupfergewicht als in der IPC-Empfehlungstabelle gezeigt zu verwenden.

2.Die Verwendung von Aluminiumsubstrat

(1) Audioausrüstung: Eingangs- und Ausgangsverstärker, symmetrische Verstärker, Audioverstärker, Vorverstärker, Leistungsverstärker, etc.

(2) Stromversorgung Ausrüstung: Schaltregler, DC/AC Wandler, SW Regler, etc.

(3) Kommunikationselektronik: Hochfrequenzverstärker, Filtergeräte und Übertragungsschaltungen.

(4) Büroautomationsausrüstung: Motorantriebe, etc.

(5) Automobile: elektronische Regler, Zünder, Leistungsregler, etc.

(6) Computer: CPU-Board, Diskettenlaufwerk, Netzteil, etc.

(7) Leistungsmodule: Wechselrichter, Festkörperrelais, Gleichrichterbrücken, etc.

Aluminiumsubstrate haben eine breite Palette von Anwendungen. Allgemein, Es gibt Aluminiumsubstrate in Audiogeräten, Stromversorgung, Kommunikationselektronik, Büroautomation, Automobile, Computer, und Leistungsmodule.

3.Konstruktion von Aluminiumsubstrat

Die wichtigsten technischen Anforderungen sind:

Maßanforderungen, einschließlich Platinengröße und -abweichung, Dicke und Abweichung, Rechtwinkligkeit und Verzug; Aussehen, einschließlich Risse, Kratzer, Grate und Delamination, Aluminiumoxidfilm, etc.;  Leistungsaspekte, einschließlich Schälfestigkeit, Oberflächenwiderstand, Mindestunterbrechungsspannung, dielektrische Konstante, Anforderungen an Brennbarkeit und thermische Beständigkeit.
Spezielle Prüfverfahren für kupferbeschichtete Laminate auf Aluminiumbasis:

Das erste ist das Messverfahren der dielektrischen Konstante und des dielektrischen Verlustfaktors, welches das Prinzip der variablen Q-Serie Resonanzmethode ist, das die Probe und den Stimmkondensator mit einer Hochfrequenzschaltung in Reihe verbindet, um den Q-Wert der Serienschaltung zu messen;

Das zweite ist das thermische Widerstandsmessverfahren, Das berechnet sich aus dem Verhalten der Temperaturdifferenz zwischen verschiedenen Temperaturmesspunkten und der Wärmeleitung.

4. Herstellung von Aluminiumsubstratkreisläufen

(1) Mechanical processing: Drilling of aluminum substrate is possible, aber keine Grate am Rand des Lochs nach dem Bohren erlaubt, die die Widerstandsspannungsprüfung beeinflussen wird. Fräsen der Form ist sehr schwierig. Die Stanzform erfordert die Verwendung fortschrittlicher Formen, und die Formenbau ist sehr geschickt, was eine der Schwierigkeiten des Aluminiumsubstrats ist. Nach dem Stanzen der Kontur, die Kanten müssen sehr sauber sein, ohne Grate, und die Lötmaske am Rand der Platine nicht zu beschädigen. Normalerweise, mit einem militärischen Manöver, das Loch wird aus der Schaltung gestanzt, Die Form wird von der Aluminiumoberfläche gestanzt, und die Leiterplatte wird mit Aufwärts- und Abwärtskraft gestanzt. Das sind alles Techniken. Nach dem Stanzen der Form, Die Verzug des Boards sollte kleiner als 0.5% sein.
(2) Der gesamte Produktionsprozess darf die Aluminiumgrundoberfläche nicht reiben: Die Aluminiumgrundoberfläche wird verfärbt und geschwärzt, wenn sie von Hand oder durch bestimmte Chemikalien berührt wird. Das ist absolut inakzeptabel. Das Nachpolieren der Aluminiumgrundabdeckung kann von Kunden verwendet werden. Es ist nicht akzeptabel, so dass der gesamte Prozess die Aluminiumgrundabdeckung nicht kratzt oder berät, ist eine der Schwierigkeiten bei der Herstellung von Aluminiumsubstraten. Einige Unternehmen setzen Passivierungstechnologie ein, und einige legen eine Schutzfolie vor und nach der Heißluftnivellierung (Sprühdose).Es gibt viele Tricks.
(3) High voltage test: 100% high voltage test is required for the aluminum substrate of communication power supply. Einige Kunden benötigen Gleichstrom, einige benötigen Wechselstrom, und die Spannung erfordert 1500V, 1600V, die Zeit ist 5 Sekunden, 10 Sekunden, und 100% gedruckte Pappe wird getestet. Schmutz, Löcher, Grate am Rand der Aluminiumbasis, Linie Sägezahn, Kratzer und Kratzer an jeder Stelle der Isolierschicht auf der Platte verursachen Feuer, Leckage, und Ausfall in der Hochspannungsprüfung. Das Drucktestbrett wurde aufgrund von Delamination und Blasenbildung abgelehnt.

5.Spezifikation für Aluminium Substrat PCB Produktion

(1) Aluminiumsubstrate werden häufig in Stromversorgungsgeräten verwendet,und die Leistungsdichte ist hoch, so ist die Kupferfolie relativ dick.Wenn Kupferfolie von mehr als 3oz verwendet wird, Der Ätzprozess von dicker Kupferfolie erfordert eine Kompensation der Breite der Konstruktionslinie, sonst, Die Linienbreite nach dem Ätzen ist außerhalb der Toleranz.
(2)Die Aluminiumgrundfläche des Aluminiumsubstrats muss während der Leiterplattenbearbeitung vorab mit einer Schutzfolie geschützt werden, sonst, Einige Chemikalien greifen die Aluminiumgrundoberfläche an und verursachen Schäden am Aussehen. Darüber hinaus, die Schutzfolie ist leicht zerkratzt, Lücken verursachen, Dies erfordert, dass der gesamte PCB-Verarbeitungsprozess in das Rack eingelegt werden muss.
(3) Die Härte des Fräsers für Glasfaserplatten-Gongs ist relativ klein,während die Härte des Fräsers für Aluminiumsubstrate hoch ist. Während der Verarbeitung, Die Geschwindigkeit des Fräsers für die Herstellung von Glasfaserplatten ist schnell, während die Produktion von Aluminiumsubstrat mindestens zwei Drittel langsamer ist.
(4) Die computergefräste Glasfaserplatte kann nur das Wärmeableitungssystem der Maschine selbst verwenden, um Wärme abzuleiten, Aber die Verarbeitung von Aluminiumsubstraten muss zusätzlich Alkohol zum Gong hinzufügen, um Wärme abzuleiten.

Drei, Die drei Hauptunterschiede zwischen Glasfaserplatte und Aluminiumsubstrat

1.In Bezug auf den Preis
Verglichen mit dem Preis von Fiberglasplatte und Aluminiumsubstrat,Der Preis der Fiberglasplatte ist offensichtlich viel billiger.
2.Prozess
Die Glasfaserplatte kann in drei Arten unterteilt werden: doppelte Kupferfolie Glasfaserplatte, Perforierte Kupferfolie Glasfaserplatte und einseitige Kupferfolie Glasfaserplatte. Natürlich, Glasfaserplatten aus verschiedenen Materialien Der Preis wird auch unterschiedlich sein.
3.Leistung
Weil das Aluminiumsubstrat eine gute Wärmeleitfähigkeit hat,Die Wärmeableitungsleistung des Aluminiumsubstrats ist viel besser als die der Glasfaserplatte.