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High thermal conductivity aluminum based PCB

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让你进一步了解PCB—铝基板

来源:  发布时间:2019-05-17   点击量:350

PCB铝基板 一、什么是铝基板

PCB就是印制线路板(printedcircuit board),也叫印刷电路板。

铝基板是PCB的一种:

铝基板是一种具有良好散热性能的金属基铜层压板.一般情况下,单板由三层组成,即电路层(铜箔)、绝缘层和金属基片层。对于高端用途,也有设计为双板,结构为电路层,绝缘层,铝基,绝缘层,电路层。很少有应用是由普通多层板与绝缘层和铝基结合而成的多层板。

二、铝基板工作原理

电源装置的表面安装在电路层上,该装置产生的热量通过绝缘层快速传输到金属基座,然后从金属基座传递热量以实现设备的散热。

与传统的FR-4相比,铝基板可以将热阻降到最低,使铝基板具有优异的导热性能;与厚膜陶瓷电路相比,其力学性能非常优异。
此外,铝基板还具有以下独特的优点:

符合RoHs要求;

更适应于SMT工艺;

在电路设计方案中对热扩散现象进行了有效的处理,降低了模块的工作温度,延长了使用寿命,提高了功率密度和可靠性。
减少散热器和其他硬件(包括热界面材料)的组装,减少产品的体积,降低硬件和组装成本,优化电源电路和控制电路的组合;
更换易碎的陶瓷基板,以获得更好的机械耐久性。

三、铝基板的构成
1.线路层

电路层(通常是电解铜箔)被蚀刻成印刷电路,用于实现设备的组装和连接。与传统的FR-4相比,在相同厚度和相同线宽的情况下,铝基板可以承载更大的电流。
2.绝缘层

绝缘层是铝基板最核心的技术,主要起到粘接,绝缘和导热的功能。铝基板绝缘是功率模块结构中最大的导热屏障。保温层的导热性能越好,越有利于设备运行过程中产生的热量的扩散,也越有利于降低设备的工作温度,从而增加模块的功率负荷,减小体积,延长使用寿命。提高功率输出的目的是提高功率输出等。
3.金属基层

绝缘金属基板中使用的金属取决于金属基板的热膨胀系数、导热系数、强度、硬度、重量、表面状态和成本的综合考虑。
四、铝基板性能

一、散热性

目前,许多双层板、多层板密度、功率、散热困难.传统的PCB基板如FR4、CEM3等都是不良导热体,层间绝缘,散热不能发射。电子设备的局部加热不能排除,这将导致电子元器件在高温下失效,而铝基板可以解决这一散热问题。

二、热膨胀性

热膨胀和冷收缩是物质的共同性质,不同物质的热膨胀系数不同。铝基PCB可以有效地解决散热问题,从而减轻PCB上不同部件的热膨胀和冷收缩,提高整机和电子设备的耐久性和可靠性。特别是解决了表面贴装技术(SMT)的热膨胀和冷收缩问题。

三、尺寸稳定性

铝基印制板的尺寸显然比绝缘印制板要稳定得多.铝基印制板、铝夹芯板,从30℃加热至140~150℃,尺寸变化为2.5~3.0%.

四、其它原因

铝基PCB,具有屏蔽效果;更换易碎的陶瓷基板;放心地使用表面安装技术;减少PCB的真正有效面积;更换散热器等部件,以提高产品的耐热性和物理性能;降低生产成本和劳动力。


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