Twój profesjonalny producent aluminiowych płytek drukowanych w Chinach

Płyty aluminiowe są również wymieniane jako CCL. CCL odnosi się do Laminat platerowany miedzią. Stackup aluminiowych PCB jest taki sam, jak tradycyjne PCB, takie jak FR4.

Budowa aluminiowej płytki drukowanej

Podstawowym materiałem aluminiowej płytki drukowanej jest aluminium. Poza tym podstawowa konstrukcja płytki PCB.

• Warstwa folii miedzianej: Podstawową warstwą każdej płytki drukowanej jest warstwa miedzi, podobnie jak aluminiowa płytka drukowana. Jest w zasadzie grubszy niż tradycyjne płytki PCB. Jest normalny o grubości od 1 uncji do 10 uncji.
• Warstwa dielektryczna: Przewodnictwo warstwy dielektrycznej jest jedną z jej wyróżniających cech. Ma konwencjonalny zakres grubości od 50 µm do 200 µm i jest wykonany z polietylenu. Z drugiej strony odporność cieplna warstwy dielektrycznej jest mniejsza.
• aluminiumBase: Podłoże aluminiowe służy jako podstawa dla płytek drukowanych z rdzeniem aluminiowym. Ma znaczne działanie redukujące ciepło. W rezultacie aluminium jest wykorzystywane w zastosowaniach wysokotemperaturowych ze względu na jego właściwości rozpraszania ciepła.
• aluminiumPodstawowa warstwa membrany: Warstwa membrany chroni powierzchnię PCB. Ta warstwa jest selektywna.

Wydajność aluminiowych płytek drukowanych jest bardziej zaawansowana niż standardowych płytek FR4. Płytki aluminiowe PCB wyróżniają się w następujących segmentach.

Aluminiowe płytki PCB mają największą zdolność rozpraszania ciepła

Rozproszenie ciepła

Podczas spotkania Członkom Konsorcjum zostały zaprezentowane rozpraszanie ciepła standardowych podłoży, takich jak FR4, lub CEM3 jest biedny. Nie mogą rozproszyć więcej temperatury na raz. Tak więc wysoka temperatura prowadzi do awarii komponentów. Ale aluminium ma świetne właściwości rozpraszania ciepła.

FR4 ma odporność na temperaturę od 20 do 22 stopni Celsjusza na wat przy 20 do 22 stopniach Celsjusza. Z drugiej strony zakres temperatur dla aluminium wynosi od 1 do 2 stopni Celsjusza.

Rozszerzalność termiczna

Współczynnik rozszerzalności cieplnej aluminium wynosi około 22 ppm, a miedzi 18 ppm. Te dwa są prawie zamknięte. Tak więc zrównoważony współczynnik rozszerzalności cieplnej może wytrzymać miedź. Zapewnia to trwałość i niezawodność obwodów drukowanych.

Stabilność wymiarów

Płytki PCB na bazie aluminium mają doskonałą stabilność wymiarową. Gdy aluminiowe PCB napotykają temperaturę od 30 do 150°, zmiana aluminium następuje około 2.5 do 3%.

Inne wyniki

Aluminiowe płytki PCB są trwałe i niezawodne. Mają też ekranowanie elektromagnetyczne i wysoką wytrzymałość dielektryczną. Płytki drukowane z powłoką aluminiową mają dobrą odporność na ciepło i właściwości fizyczne, co pozwala również obniżyć koszty produkcji.

Procesy projektowania i produkcji aluminiowych PCB są podobne do standardowe PCB. Każdy projekt PCB zaczyna się od schematu. Poniżej przedstawiono etapy produkcji płytek PCB z rdzeniem aluminiowym.

Rysunek schematyczny

Pierwszym procesem projektowania PCB jest schematyczne rysowanie. Schematyczny to projekt PCB. Schemat zapewnia każdy szczegół PCB. Dalszy ruch w produkcji PCB przebiega w zależności od schematu.

remis atyczny.

Przykład schematu PCB

Projektowanie układu

Przechwytując schematycznie, musisz zaprojektować układ PCB. Jest to wizualna część projektowa aluminiowych płytek drukowanych.

Drukowanie układu

Po całkowitym zaprojektowaniu układu, tym razem musisz wydrukować PCB na płycie PCB z podłożem aluminiowym. Jednak tektura przed zadrukiem powinna być gotowa z wymaganą liczbą warstw i odpowiednim ułożeniem.

Zobacz, jak drukowane są płytki PCB z rdzeniem aluminiowym.

Trawienie śladów

Po wydrukowaniu PCB tym razem trzeba wytrawić ślady przewodzące. Ślady pozwolą komponentowi przepuścić prąd i sygnały.

Rozmieszczenie komponentów

Po wytrawieniu śladów, teraz umieść komponenty we właściwych miejscach. Rozmieszczanie komponentów jest jednym z kluczowych elementów produkcji PCB. Możesz użyć SMT lub montaż przewlekany PCB technologia rozmieszczania komponentów.

W procesie przewlekania odpowiednie lutowanie jest koniecznością.

Routing

Teraz poprowadź komponenty ze sobą. Po ułożeniu komponentów płytki drukowane są gotowe do zastosowania.

Testowanie PCB

Testowanie PCB to kolejny ważny fakt w produkcji PCB. Konieczne są testy, aby upewnić się, że płytka drukowana jest produkowana zgodnie z wymaganą konstrukcją i wydajnością.

Podczas produkcji płytek PCB z podłożem aluminiowym trzeba stawić czoła pewnym wyzwaniom.

Trawienie miedzi

W przypadku płytek drukowanych z podłożem aluminiowym zastosowana folia miedziana jest stosunkowo grubsza. Jeśli przekracza 3 uncje, potrzebujesz trawienia szerokości. Jednak proces trawienia miedzi musi być zgodny z wymaganiami projektowymi. Jeśli nie, może wystąpić szerokość śladu poza tolerancją.

Będziesz musiał stawić czoła pewnym wyzwaniom związanym z trawieniem miedzi na aluminiowej podstawie PCB

Maska lutownicza Druk

Jeśli chodzi o użycie grubszej folii miedzianej, druk maski lutowniczej staje się bardziej złożony w przypadku aluminiowych PCB. Dlatego potrzebujesz dwukrotnego drukowania maski lutowniczej. Musisz również użyć najwyższej jakości oleju do masek lutowniczych. Czasami do maskowania lutu można użyć wypełnienia żywicą.

Produkcja mechaniczna

V-scoring PCB, wiercenie, formowanie i inne procesy mechaniczne są przykładami mechanicznych procesów PCB. Przelotki wewnętrzne są zasadniczo tam, gdzie zostały. W rezultacie wytrzymałość elektryczna płytek drukowanych może być zagrożona.

W przypadku produkcji małoseryjnej w tym scenariuszu można użyć frezowania elektrycznego i profesjonalnego. Ostatecznie poprawi to wytrzymałość mechaniczną.

Ponieważ pokryte aluminium płytki drukowane są wyjątkowo trwałe i bardzo rozpraszają ciepło, stosowanie ich w elektronice jest bardzo proste. Istnieje wiele sektorów, które wykorzystują aluminiowe PCB. Oto niektóre z sektorów.

Przemysł LED

Oświetlenie LED i płytki drukowane są głównymi użytkownikami aluminiowych płytek drukowanych. Pokryte aluminium PCB dla diod LED zapewniają najniższą możliwą temperaturę. Oprócz tego aluminiowe płytki PCB zapewniają również najwyższą jasność i najniższe koszty.

Przemysł LED szeroko wykorzystuje aluminiową podstawę PCB

Wraz z branżą LED istnieje wiele używanych płyt aluminiowych w różnych sektorach.

• W celu zapewnienia długoterminowej niezawodności i trwałości przemysł motoryzacyjny wykorzystuje aluminium
• Oświetlenie uliczne, systemy sterowania ruchem, oświetlenie do dekoracji wnętrz itp.
• Pojazdy przemysłowe, takie jak układy zapłonowe, kontrole bezpieczeństwa itp.
• Mikrofala, Semiconductor, chłodnica samochodowa, kontrola silnika.
• PCB wysokiej częstotliwości w komunikacji.
• Sprzęt audio, taki jak wzmacniacze, wzmacniacz mocy, wzmacniacze wejściowe i wyjściowe.
• Falowniki, przekaźniki stałe.
• Stabilizator, Zasilacz AC-DC.
• Komputer zasilanie, dyskietki i tak dalej.

Aluminiowe PCB znacznie zmniejszają ilość ciepła generowanego przez elementy PCB. Jest to główna zaleta aluminiowych płytek drukowanych, a także główny powód ich przyjęcia.

Płytki drukowane z podłożem aluminiowym bardzo dobrze rozpraszają ciepło

• Aluminium można rafinować. Są też niedrogie. Tak więc wytwarzanie płytek PCB z aluminiowym podłożem jest bardziej opłacalne niż innych materiałów.
• Aluminium jest materiałem nietoksycznym. Możesz je również poddać recyklingowi. Ostatecznie aluminiowe PCB są przyjazne dla środowiska.
• Wysoka temperatura lub wysoka temperatura są zawsze niezbędne dla elektroniki. Z drugiej strony aluminium jest materiałem silnie rozpraszającym ciepło. Aluminium pochłania ciepło ze wszystkich swoich składników i rozprasza je do atmosfery.
• Aluminium to bardzo trwały i mocny materiał. Oprócz standardowej wytrzymałości aluminium jest również zabezpieczone przed przypadkowym pęknięciem. Tak więc użycie aluminiowej płytki drukowanej nie spowoduje napięcia łamania.
• Aluminium to lekki materiał, który oprócz tego, że jest bardzo lekki, odznacza się dużą wytrzymałością. W rezultacie aluminiowe płytki drukowane mają wyjątkową wytrzymałość, a jednocześnie niewiele ważą.

Aluminiowe PCB występują w różnych typach pod względem warstw i stanu. Są one następujące.

Jednostronna aluminiowa płytka drukowana

• Jednostronny PCB: Jednostronne PCB mają pojedynczą przewodzącą warstwę miedzi nad podłożem materiału. Z drugiej strony elementy są umieszczone i lutowane z jednej strony.
• Płytki dwustronne: Obustronne płytki PCB utrzymują dwie cienkie warstwy przewodzącej miedzi po obu stronach płytki. Otwory elektryczne służą do łączenia ze sobą boków.
• Sztywne PCB: Sztywne płytki drukowane są w stanie sztywnym. Ponieważ aluminium jest materiałem sztywnym, zasadniczo struktura aluminiowych płytek drukowanych jest ogólnie sztywna.
• PCB wysokiej częstotliwości: Płytki PCB o wysokiej częstotliwości przepuszczają wysoką częstotliwość w aplikacjach. Te płytki drukowane mają szerokie zastosowanie.

Uziemienie elektryczne to wtórny kanał, przez który przepływa prąd elektryczny. Umożliwia powrót prądu do ziemi w przypadku awarii instalacji elektrycznej.

Uziemienie to fizyczne połączenie między elektroniką a ziemskim polem magnetycznym.

Uziemienie to jeden z najważniejszych faktów w elektronice. Jest to bardzo istotne z następujących powodów.

Zapewnia ochronę przed przeciążeniem elektrycznym

W przypadku przeciążenia elektrycznego uziemienie uratuje twoją elektronikę. Błyskawica na niebie może niebezpiecznie wpłynąć na twoją elektronikę. Uziemienie zwróci nadmierny prąd do ziemi.

Uziemienie chroni płytki drukowane przed uszkodzeniami

Stabilizacja napięcia

Uziemienie pomaga rozprowadzić odpowiednią ilość mocy w całym systemie elektrycznym. Zapewnia to, że obwód nie będzie narażony na przeciążenie napięcia.

Zapobieganie urazom, uszkodzeniom i śmierci

Niewłaściwe uziemienie stanowi zagrożenie dla Twojego systemu elektronicznego. Może to uszkodzić twój system, a także może zranić ciebie. To może również doprowadzić cię do śmierci. Właściwe uziemienie w elektronice zapobiega tym zdarzeniom.

Jeśli rozumiesz znaczenie uziemienia, teraz możesz chcieć prawidłowo uziemić aluminiowe płytki PCB podczas produkcji. Istnieje kilka podstawowych zasad, których należy przestrzegać w celu prawidłowego szlifowania.

Nie zostawiaj niczego niezwiązanego

Przyjrzyjmy się im.

• Musisz dołączyć każdą przewodzącą elektryczność część do płaszczyzny uziemienia swojej płytki drukowanej. Nie zostawiaj niczego nie dołączonego.
• Musisz zapewnić dedykowaną warstwę uziemiającą dla całej płytki drukowanej. Tworzy to pętlę prądu uziemienia, która jest dobra dla płytek drukowanych.
• Upewnij się, że jeden punkt uziemienia łączy się z płaszczyzną uziemienia. Lepiej jest używać dedykowanej warstwy gruntu jako wspólnego punktu.
• Upewnij się, że wykonałeś uziemienie przed poprowadzeniem komponentów.
• Zminimalizuj użycie przelotek tak wysoko, jak to możliwe. Zamiast tego wyślij komponenty bezpośrednio do płaszczyzny podłoża.

Wykończenie powierzchni to jeden z najważniejszych faktów związanych z produkcją PCB. Wykończenia powierzchni chronią przewodzącą miedź PCB przed utlenianiem i korozją.

Jednak wybór wykończenia powierzchni zależy od kosztów, zastosowań płytek PCB i wielu innych faktów. Twój producent i projektant aluminiowych płytek drukowanych określi, które wykończenie powierzchni jest odpowiednie dla poszczególnych płytek drukowanych.

Poniżej przedstawiono niektóre najpopularniejsze wykończenia powierzchni.

HASL– Wyrównywanie lutowane gorącym powietrzem

Jest to najczęstszy rodzaj wykończenia powierzchni. Musisz zanurzyć płytkę drukowaną w stopionym lutowiu, aby pokryć lutem odsłoniętą miedź.

ENIG i ENEPIG

Electroless Nickel Immersion Gold to połączenie złota i niklu. Nikiel pokrywa miedź, a złoto pokrywa nikiel dla ochrony.

Z drugiej strony w ENEPIG pallad jest używany z niklem i złotem. Jest to również bardzo wydajne i opłacalne.

Obraz – Zanurzenie Srebro

Posrebrzanie Hin jest stosowane na przewodzących ścieżkach miedzianych i innej odsłoniętej miedzi na PCB.

OSP Wykończenie powierzchni

Jest to organiczne i transparentne wykończenie powierzchni. OSP to wykończenie powierzchni na bazie wody, które selektywnie łączy się z miedzią.

Wykończenie powierzchni OSP w metalowym rdzeniu PCB

ImSn- Puszka zanurzeniowa

Podobnie jak Immersion Silver, Immersion Tin wykorzystuje cienkie cynowanie na przewodzących śladach miedzi i innej odsłoniętej miedzi.

Istnieje kilka precyzyjnych i skutecznych sposobów zapobiegania nadmiernemu nagrzewaniu się aluminiowych płytek drukowanych. Jeśli odpowiednio je wykorzystasz, haj nie będzie generował się na twoich PCB.

Używaj wysokiej jakości materiałów do aluminiowej płytki drukowanej

• Użyj radiatora o odpowiednim rozmiarze w zależności od rozmiaru płytki drukowanej i jej zastosowania. Zamocuj radiator w odpowiedni sposób.
• Weź pod uwagę wysokiej jakości materiały, w tym wysokiej jakości aluminium i inne materiały PCB.
• Wybierz również wysokiej jakości komponenty.
• Trzymaj komponenty analogowe i cyfrowe z dala od siebie.
• Użyj grubej płyty i płyty do PCB. Grube deski mogą zużywać więcej ciepła niż cieńsze.
• Zastosuj odpowiednie laminacje na PCB. Właściwe laminowanie pomaga złagodzić wysokie temperatury.

Aluminiowe PCB mają taką samą strukturę jak standardowe PCB. Główną różnicą jest zastosowanie aluminium jako warstwy bazowej płytek PCB.

Nawiasem mówiąc, płytki drukowane na podłożu aluminiowym są szeroko stosowane jako PCB LED i elektronikę przetwarzającą energię.

Płytki PCB z aluminiową podstawą są w wysokim stopniu rozpraszające ciepło

Ponieważ aluminium jest materiałem w dużym stopniu rozpraszającym ciepło. Może łagodzić i rozpraszać wysokie ciepło łatwiej niż inne materiały, takie jak FR4.

Tak więc elementy PCB z łatwością przekazują ciepło na aluminiową płytkę, a płyta rozprasza ciepło do powietrza.

Z drugiej strony diody LED wytwarzają duże ilości ciepła, z którym normalnie nie można sobie poradzić przy użyciu zwykłych materiałów. Dlatego branża LED wykorzystuje aluminiowe PCB.

Aluminiowe płytki PCB wydłużają również żywotność urządzeń LED.

Chociaż aluminium i FR4 są dwoma często używanymi materiałami na PCB, istnieje między nimi wiele znaczących różnic. Sprawdźmy porównanie między aluminiową płytką PCB a FR4.

Porównanie wydajności

Moc rozpraszania ciepła aluminium jest znacznie większa niż FR4. Dzieje się tak, ponieważ przewodność cieplna aluminium jest świetna.

Własność mechaniczna

Aluminiowe PCB są mechanicznie lepsze od FR4. Zapewnia to większą wytrzymałość i wytrzymałość płytek PCB z podłożem aluminiowym.

Ekranowanie elektromagnetyczne

Właściwość ekranowania elektromagnetycznego jest większa w aluminium niż w FR4. Zapobiega to zakłóceniom i promieniowaniu PCB.

Aluminium jest lepsze od wydajności FR4

Współczynnik rozszerzalności cieplnej

Szybkość rozszerzalności cieplnej w FR4 jest większa niż w aluminium. Duża rozszerzalność cieplna zaburza fizyczną strukturę płytek drukowanych. Tak więc aluminium jest bardziej stabilne i generuje zrównoważoną szybkość ekspansji.

Testowanie to kolejny ważny fakt dla PCB. Ponieważ testowanie pomaga wykryć usterki płytek drukowanych. Tak więc, jeśli nie chcesz wadliwych PCB, które doprowadzą cię do strat finansowych, po prostu przejdź przez testowanie PCB.

Istnieje kilka metod testowania, które można wykorzystać do testowania PCB. Oto kilka popularnych.

Testowanie w obwodzie (ICT)

ICT to najczęstsza metoda testowania PCB. Jest też najdroższy. Jednak testowanie ICT obejmuje całe obwody PCB do przetestowania. Przeznaczony jest do 100% krycia.

ICT jest zaprojektowane do pokrycia 100 procent obwodów

Testowanie sondy latającej

Jest to tańsza wersja testowania ICT. Latająca sonda jest przeznaczona do konkretnych testów. Obejmuje to zwarcia, przerwy, pojemność, rezystancję, diodę i indukcyjność płytek drukowanych.

Zautomatyzowana inspekcja optyczna (AOI)

W AOI do robienia zdjęć płytek PCB używane są pojedyncze kamery 2d lub dwie kamery 3d. Po wykonaniu zdjęć są one porównywane ze schematem PCB, aby upewnić się, że wszystko jest wykonane poprawnie.

Aby spełnić zaprojektowane wymagania, musisz zadbać o jakość swoich aluminiowych płytek drukowanych. Ponieważ niskiej jakości PCB nie może służyć zgodnie z twoimi potrzebami.

Jak więc możesz mieć pewność co do jakości swoich płytek drukowanych z aluminiowym podkładem?

Sprawdź poniższe fakty dotyczące Twoich PCB, aby mieć pewność co do jakości Twoich PCB.

• Sprawdź, czy używane są materiały wysokiej jakości.
• Spełnij wymagane czynniki projektowe.
• Spełnij wymagania dotyczące połączeń elektrycznych.
• Wykończenie powierzchni jest odpowiednio nałożone.
• Przelotki, otwory, warstwy itp. są uporządkowane.
• Płytki PCB są w stanie wytrzymać wysoką temperaturę, wilgotność i odporność.
• Upewnij się, że właściwości mechaniczne są zgodne z wymaganiami instalacyjnymi.

Aby uzyskać najlepsze jakościowo płytki PCB, musisz wybrać bardzo doświadczonego i wykwalifikowanego producenta płytek aluminiowych.

Aby znaleźć najlepszego producenta CB, powinieneś sprawdzić następujące fakty dotyczące producenta.

• Wieloletnie doświadczenie w branży.
• Wysoko wykwalifikowani.
• Zaawansowana infrastruktura zakładu produkcyjnego.
• Profesjonalny personel.
• Bogate narzędzia i maszyny do produkcji płytek PCB na bazie aluminium.
• Certyfikacja IPC do produkcji płytek drukowanych.

W przeciwieństwie do innych materiałów, topnik potrzebny do lutowania jest specyficzny dla aluminium. Do lutowania aluminium wysokostopowy doskonale sprawdza się tworząc międzymetale. Jednak formowanie międzymetaliczne aluminium wymaga czasu.

Możesz również użyć nadsiarczanu sodu do lutowania aluminiowych PCB.

Związki międzymetaliczne zapewniają mocniejsze lutowanie aluminium. Przy okazji potrzebujesz lutownicy, topnika lutowniczego, pasty lutowniczej do lutowania aluminiowych PCB.

Poniżej przedstawiono kroki lutowania płytki drukowanej.

• Przygotowanie lutownicy.
• Przygotowanie powierzchni PCB.
• Umieszczenie elementów PCB.
• Wygeneruj trochę ciepła.
• Przylutuj złącza lutownicą. Zachowaj ostrożność podczas lutowania.
• Następnie zakończ proces.

Sprawdź, jak lutować diody LED w metalizowanych płytkach drukowanych.

Aluminiowe PCB są najczęściej używane w branży LED. Jednak zastosowania PCB na bazie aluminium są szerokie.

Nawiasem mówiąc, produkcja płytek drukowanych pokrytych aluminium wymaga dużych umiejętności i wiedzy. Bardzo doświadczony producent aluminiowych PCB może produkować wysokiej jakości PCB.

Tak więc, aby uzyskać pożądane jakościowo aluminiowe płytki PCB, możesz polegać na PCBMay. PCBMay to jeden przystanek Producent PCB które zapewnią najwyższą jakość PCB.

Aby uzyskać najlepszą wycenę PCB, możesz skontaktować się z nami, przedstawiając swoje wymagania.