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Blogue PCB - Caractéristiques du substrat en alumine PCB

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Blogue PCB - Caractéristiques du substrat en alumine PCB

Caractéristiques du substrat en alumine PCB

2023-08-03
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Author:iPCB

Substrat en alumine PCB est une plaque de cuivre revêtue à base de métal avec une bonne fonction de dissipation thermique. Typiquement, un seul panneau est constitué d'une structure à trois couches, à savoir une couche de circuit (feuille de cuivre), une couche isolante et un substrat métallique. Couramment trouvé dans les produits d'éclairage LED. Il y a deux côtés, un pour souder les broches LED sur les côtés blancs et l'autre en aluminium. En général, après application de la pâte thermiquement conductrice, elle sera en contact avec la partie thermiquement conductrice.


Substrat en alumine PCB


La céramique d'alumine est un matériau céramique composé principalement d'oxyde d'aluminium (Al2O3) utilisé dans les circuits intégrés à couche épaisse. Les céramiques d'alumine ont une bonne conductivité électrique, une résistance mécanique et une résistance aux températures élevées. Il est à noter que le nettoyage par ultrasons est nécessaire. La céramique d'alumine est une céramique largement utilisée qui, en raison de ses excellentes propriétés, est de plus en plus utilisée dans la société moderne, répondant aux besoins de l'utilisation quotidienne et des propriétés spéciales.


Principe de fonctionnement du substrat en alumine PCB

La surface du dispositif de puissance est montée sur une couche de circuit et la chaleur générée pendant le fonctionnement du dispositif est rapidement transférée sur le substrat métallique à travers la couche isolante, puis la chaleur est transférée, permettant la dissipation thermique du dispositif.


Caractéristiques du substrat en alumine PCB

Substrat en alumine PCB est un alliage faible Al - Mg - si série haute plaque d'alliage plastique avec une bonne conductivité thermique, propriétés d'isolation électrique et propriétés d'usinage. Comparé au fr - 4 traditionnel, le PCB à base d'alumine utilise la même épaisseur et la même largeur de ligne et peut supporter des courants plus élevés. Les PCB à substrat d'alumine peuvent supporter des tensions allant jusqu'à 4500v et une conductivité thermique supérieure à 2,0, principalement utilisés dans l'industrie.


1) avec la technologie de montage en surface (SMT).

2) traitement efficace de la diffusion de chaleur dans le schéma de conception de circuit.

3) réduire la température de fonctionnement du produit, améliorer la densité de puissance et la fiabilité du produit et prolonger la durée de vie du produit.

4) réduire le nombre de produits et réduire les coûts de matériel et d'assemblage.

5) Remplacer la base en céramique fragile pour une meilleure durabilité mécanique.


Composition du substrat en alumine PCB

1. Couche de ligne

La couche de circuit (généralement en feuille de cuivre électrolytique) est gravée pour former un circuit imprimé d'assemblage et de connexion du dispositif. Par rapport au fr - 4 classique, à la même épaisseur et largeur de ligne, les PCB à substrat d'alumine peuvent supporter des courants plus élevés.


2. Couche d'isolation thermique

La couche isolante est la technologie de base du substrat en alumine PCB, qui joue principalement le rôle de collage, d'isolation et de conduction thermique. L'isolation PCB à base d'alumine est la plus grande barrière thermique dans la structure du module de puissance. Plus la conductivité thermique de la couche isolante est élevée, plus elle est favorable à la diffusion de la chaleur produite lors du fonctionnement du dispositif et à la diminution de la température de fonctionnement du dispositif, ce qui augmente la charge de puissance du module, réduit l'encombrement, prolonge la durée de vie et améliore la puissance de sortie.


3. Substrat métallique

Le métal utilisé pour isoler un substrat métallique dépend de la prise en compte combinée du coefficient de dilatation thermique, de la conductivité thermique, de la résistance, de la dureté, du poids, de l'état de surface et du coût du substrat métallique.


PCB de substrat d'alumine selon le processus peut être divisé en: PCB de substrat d'alumine pulvérisé, substrat anti - alumine, substrat en aluminium plaqué argent, substrat en aluminium plaqué or, etc.; Selon l'utilisation, il peut être divisé en: substrat en aluminium pour lampadaire, substrat en aluminium pour lampe fluorescente, substrat en aluminium LB, substrat en aluminium COB, substrat en aluminium encapsulé, substrat en aluminium pour lampe à ampoule, substrat en aluminium pour alimentation, substrat en aluminium pour voiture, etc.


Le PCB à substrat d'alumine peut être réduit à une valeur minimale de résistance thermique, ce qui conduit à une bonne conductivité thermique. Leurs propriétés mécaniques sont également excellentes par rapport aux circuits céramiques à film épais. Résoudre efficacement les problèmes de dissipation de chaleur dans les solutions de conception de circuits, réduire la température de fonctionnement du module, prolonger la durée de vie et améliorer la densité de puissance et la fiabilité.