PCB de aluminio
PCB de aluminio
Acerca de PCB de aluminio
Aluminio PCB También se denomina PCB revestido de metal (MCPCB), el PCB de aluminio es un laminado revestido de cobre a base de metal único. El PCB de aluminio tiene buenas propiedades de conductividad térmica, aislamiento eléctrico y procesamiento mecánico. En comparación con el FR-4 tradicional, la placa de circuito impreso de aluminio adopta el mismo grosor y el mismo ancho de línea, la placa de circuito impreso de aluminio puede transportar una corriente más alta, el voltaje de resistencia de la placa de circuito impreso de aluminio puede soportar un alto voltaje de hasta 4500 V y la conductividad térmica es mayor que 2.0.
Ventajas de los PCB de aluminio
Respetuoso con el medio ambiente
Los paneles de aluminio son fáciles de ensamblar y alinear con los requisitos de la producción en masa, mientras que el metal de aluminio no es tóxico y es reciclable.
Buen rendimiento de disipación de calor
Buena disipación de calor: las altas temperaturas pueden dañar gravemente los componentes electrónicos de las placas de circuito, por lo que utilizar un material con una excelente función de disipación de calor es una solución popular. El metal de aluminio puede disipar el calor durante las horas de trabajo de la PCBA, lo que minimiza el efecto nocivo en la placa de circuito.
Alta durabilidad
Las características propias del metal de aluminio son resistentes y duraderas; es ideal para el uso diario durante la fabricación, el transporte y el embalaje.
Ligeros
El aluminio tiene buena durabilidad y es un metal liviano deseable. El aluminio puede agregar fuerza y elasticidad a un producto sin agregar masa adicional.
Mejor durabilidad mecánica
Puede reemplazar el frágil sustrato cerámico.
Aplicaciones para PCB de aluminio
Electrónica de consumo
Los PCB de aluminio son populares en aplicaciones de equipos de potencia/audio, incluidos amplificadores de entrada y salida, amplificadores balanceados, preamplificadores y amplificadores de potencia. La fuente de alimentación de la computadora es otra aplicación de volumen.
Industria de las telecomunicaciones
Varias fuentes de alimentación de comunicación, reguladores de conmutación, convertidores de CC/CA, reguladores de SW y equipos eléctricos de filtrado.
Control industrial
Los PCB de aluminio son populares en el diseño de motores para muchas máquinas automatizadas.
Electrónica automotriz
En el vehículo se utilizaron un encendedor electrónico y un puente rectificador.
Iluminación
La iluminación es una de las mayores áreas de aplicación de las placas de circuito impreso de aluminio. Con la promoción de las lámparas ahorradoras de energía, varias lámparas LED hermosas y ahorradoras de energía son muy populares en el mercado, y los sustratos de aluminio utilizados en la iluminación LED también han comenzado a aplicarse a gran escala.
Nuestro PCB de aluminio
Capas: 4L Espesor: 1.6 mm
Grosor de la capa de cobre: 0.5 oz.
Espesor de cobre de la capa interna: 0.5 OZ
Tamaño mínimo del orificio: 0.2 mm Ancho de línea mínimo: 3 mil
Acabado superficial: ENIG
Aplicación: Iluminación LED
Capas: 2L Espesor: 1.2 mm
Grosor de la capa exterior de cobre: 0.5 oz.
Espesor de cobre de la capa interna: 0.5 OZ
Tamaño mínimo del orificio: 0.2 mm Ancho de línea mínimo: 3 mil
Acabado superficial: OSP
Aplicación: Iluminación LED
Capas: 4 L Espesor: 1.6 mm
Grosor de la capa exterior de cobre: 0.5 oz.
Espesor de cobre de la capa interna: 0.5 OZ
Tamaño mínimo del orificio: 0.2 mm Ancho de línea mínimo: 3 mil
Acabado superficial: HASL
Aplicación: Fuente de alimentación
¿Cuáles son las dificultades de la fabricación de PCB de aluminio?
Trío
No se permiten rebabas en el borde de la perforación del orificio; de lo contrario, afectará la prueba de tensión soportada.
Superficie limpia
No se permite rayar la superficie de la base de aluminio durante todo el proceso de producción del sustrato de aluminio. Tocar con la mano o ciertos productos químicos hará que la superficie se decolore y se ennegrezca.
Prueba de alto voltaje
Los PCB de aluminio de la fuente de alimentación de comunicación requieren una prueba de alto voltaje al 100 %. La suciedad, los agujeros y las rebabas en el borde de la base de aluminio, los dientes de sierra de línea o las protuberancias en cualquier capa aislante provocarán incendios y fugas en la prueba de alto voltaje.
Capacidad de Eashub en PCB de aluminio
Feature | Capacidad |
Grado de calidad | Estándar IPC 2, IPC 3 |
Número de capas | 4 – 24 capas |
Material | Núcleo de aluminio (doméstico 1060), núcleo de cobre, revestimiento FR4 |
Tamaño máximo de la placa | Máx. 450 mm x 600 mm |
Espesor final de la tabla | 0.4mm - 5.0mm |
Espesor de cobre | 0.5 oz - 10.0 oz |
Seguimiento / espaciado mínimo | 4mil / 4mil |
Diámetro mínimo del orificio de perforación | 6 mil |
Color de la máscara de soldadura | Verde, verde mate, amarillo, blanco, azul, morado, negro, negro mate, rojo |
Color de la serigrafía | Blanco negro |
Tratamiento de superficies | Oro de inmersión, OSP, oro duro, astilla de inmersión, Enepig |
La arquitectura de los PCB de aluminio
Capa de circuito
La capa del circuito generalmente utiliza una lámina de cobre electrolítico grabada para formar un circuito impreso, donde se dispone de ensamblaje electrónico y conexión de componentes. En comparación con el material FR-4 tradicional, con el mismo grosor y ancho de línea, el sustrato de aluminio puede soportar una corriente más alta.
Capa dieléctrica
La capa dieléctrica es la capa central del sustrato de aluminio, que desempeña principalmente las funciones de unión, aislamiento y conducción de calor. La capa dieléctrica base de aluminio es la mayor barrera térmica en las estructuras. Cuanto mejor sea el rendimiento de la conductividad térmica de la capa dieléctrica, mayor será la difusión del calor que se genera durante el encendido y más propicio para reducir la temperatura de funcionamiento de los circuitos, logrando así el propósito de aumentar la carga de energía de los circuitos, reduciendo el tamaño , extendió el ciclo de vida y mejoró la potencia de salida.
Capa base
El metal utilizado para el sustrato de metal aislante está relacionado con la conductividad térmica, el coeficiente de expansión térmica, la dureza, el peso, el estado de la superficie, la resistencia y el costo del sustrato de metal.
En términos generales, considerando el costo y el rendimiento técnico, el sustrato de aluminio es una opción ideal para los diseñadores de PCB. Las placas de aluminio candidatas son 6061, 5052, 1060, etc. pero si los clientes tienen requisitos especiales como mayor conductividad térmica, propiedades mecánicas, propiedades eléctricas, placas de cobre, etc., se pueden considerar placas de acero inoxidable, placas de hierro y placas de acero al silicio.
Procesos de fabricación de PCB de aluminio
¿Qué tipo de material de aluminio se utiliza para PCB de aluminio?
La aleación de aluminio comúnmente utilizada para PCB de aluminio tiene principalmente series 1000, 5000 y 6000. Las características clásicas de esas series de aleación de aluminio son las siguientes:
Serie 1000 representan la aleación de aluminio de las series 1050, 1060, 1070, 1000 también se denomina placa de aluminio puro. Entre todas las series, 1000 tiene el mayor contenido de aluminio y la pureza es 99.00%+. Como no contiene ningún otro elemento, el proceso de producción es bastante simple y el precio es competitivo. Es la serie de aleaciones de aluminio usada más popular en las industrias tradicionales. La mayoría de las transacciones en el mercado son series 1050 y 1060.
Serie 5000 tiene 5052, 5005, 5083 y 5A05. La aleación de aluminio de la serie 5000 es una placa de aleación de aluminio clásica y de uso común. Su principal elemento aditivo es el magnesio, y el elemento magnesio ocupa alrededor del 3-5% en la aleación. Por lo tanto, también se le llama aleación de aluminio y magnesio. Sus principales características son baja densidad, alta resistencia a la tracción y alta elongación. En el mismo diseño, las aleaciones de aluminio y magnesio son más livianas que otras series pero pueden proporcionar un mejor rendimiento, por lo que esta aleación se usa a menudo en la industria aeroespacial. El método de procesamiento es fundición y laminación, que pertenece a la serie de placas de aluminio laminadas en caliente y se puede oxidar para un procesamiento profundo.
Serie 6000 representa 6061, y los principales elementos añadidos son magnesio y silicio. Adecuado para escenarios que requieren resistencia a la oxidación y alta corrosión. Es un metal de forja de aluminio tratado en frío con buena facilidad de uso, excelente interfaz, fácil recubrimiento y buena maquinabilidad. Usos típicos del aluminio 6061: conectores, partes de aeronaves, partes de cámaras, acopladores, etc.
