PCB aluminium mempunyai prestasi elektrik yang sangat baik, keupayaan pelesapan haba, perlindungan elektromagnet, kekuatan dielektrik yang tinggi dan rintangan lenturan, digunakan secara meluas dalam pelbagai industri seperti pencahayaan LED berkuasa tinggi, kuasa, sumber lampu latar televisyen, automotif, komputer, modul penyaman udara frekuensi berubah, elektronik aeroangkasa, telekomunikasi, penjagaan perubatan, audio dan lain-lain. Malah apabila melibatkan kamera telefon bimbit yang paling kerap digunakan, PCB aluminium ialah bahagian penting telefon bimbit. Sebagai sejenis PCB teras logam (MCPCB), PCB aluminium mempunyai banyak persamaan dengan PCB FR4 dari segi proses atau teknik pembuatan seperti etsa kerajang kuprum tebal, perlindungan etsa permukaan aluminium, pembuatan papan aluminium dantopeng pateripercetakan dan lain-lain
Dibangunkan pada tahun 1970-an, PCB Aluminium mula menjadi meluas sejak aplikasi pertamanya dalam IC hibrid penguat kuasa (Litar Bersepadu). Beberapa tahun kebelakangan ini telah menyaksikan aplikasi yang semakin meluas dan trend pembangunan PCB Aluminium, terutamanya disebabkan oleh pemangkin daripada industri LED. Oleh itu, adalah perlu untuk mengetahui beberapa ciri penting PCB Aluminium supaya ia dapat dimanfaatkan dengan lebih baik dalam produk atau industri anda.
Sifat-sifat PCB Aluminium
• Struktur PCB aluminium
Apabila bercakap tentang struktur PCB aluminium, ia secara autentik menunjukkan struktur aluminiumlaminat berlapis tembaga (CCL)terdiri daripada kerajang kuprum, lapisan dielektrik, asas aluminium dan membran asas aluminium (pilihan). Struktur CCL aluminium adalah seperti di bawah.
1. Lapisan Kerajang Tembaga
CCL aluminium mempunyai lapisan kerajang kuprum yang sama seperti CCL biasa dan lapisan litar memerlukan keupayaan membawa arus yang besar, sebab itulah litar kuprum yang agak tebal dipilih dengan ketebalan dari 1oz hingga 10oz. Bahagian belakang kerajang kuprum perlu melalui rawatan pengoksidaan secara kimia manakala bahagian permukaan perlu melalui proses penyaduran zink dan loyang untuk meningkatkan kekuatan pengelupasan.
2. Lapisan Dielektrik
Lapisan dielektrik terdiri daripada satu lapisan bahan dielektrik berkonduktiviti terma dengan rintangan terma yang rendah dan ketebalannya adalah dari 50μm hingga 200μm, yang merupakan teknologi teras CCL aluminium. Ia berprestasi cemerlang dalam rintangan penuaan terma dan boleh menahan tekanan mekanikal dan terma.
3. Lapisan Asas Aluminium
Lapisan asas aluminium sebenarnya ialah bahan substrat aluminium yang merupakan komponen sokongan bagi lapisan asas aluminium. Ia dikehendaki mempunyai kekonduksian terma yang tinggi dan sesuai untuk pembuatan mekanikal biasa seperti penggerudian, penebukan dan pemotongan.
4. Membran Asas Aluminium
Membran dasar aluminium berperanan melindungi permukaan aluminium daripada calar dan hakisan bahan kimia. Membran boleh diklasifikasikan kepada biasa (lebih rendah daripada 120°C) dan tahan suhu tinggi (250°C). Jenis yang kedua memenuhi keperluan HASL (perataan pateri udara panas) sebagaikemasan permukaan.
• Prestasi PCB Aluminium
1. Pelesapan Haba
Berbanding dengan PCB FR4 biasa, PCB aluminium mempunyai prestasi yang lebih baik dari segi pelesapan haba dan mampu melesapkan haba dengan cepat. Ambil contoh perbandingan antara PCB FR4 dan PCB aluminium dengan ketebalan setara 1.5mm. Rintangan terma PCB FR4 adalah dari 20°C/W hingga 22°C/W manakala bagi PCB aluminium adalah dari 1°C/W hingga 2°C/W. Oleh itu, aluminium dapat berfungsi dengan baik dalam pelesapan haba.
2. Pengembangan Haba
Pengembangan dan pengecutan haba ialah sifat biasa bahan dan bahan yang berbeza mempunyai pekali pengembangan haba yang berbeza. Memandangkan PCB aluminium berprestasi cemerlang dari segi pelesapan haba, isu pengembangan dan pengecutan haba komponen pada permukaan papan dapat dikurangkan dengan ketara, sekali gus meningkatkan ketahanan dan kebolehpercayaan peralatan dan kelengkapan elektronik keseluruhan. Kelebihan PCB aluminium ini amat berkesan untuk menangani isu pengembangan dan pengecutan haba dalam SMT (teknologi pemasangan permukaan).
3. Kestabilan Dimensi
PCB berasaskan aluminium mempunyai kestabilan saiz yang jelas. Apabila ia dipanaskan dari 30°C hingga 140°C atau 150°C, saiznya hanya berubah sebanyak 2.5% hingga 3.0%.
4. Persembahan Lain
a. Digunakan untuk peranti kuasa SMT.
b. Berkesan dalam pengembangan terma reka bentuk litar.
c. Membantu mengurangkan suhu operasi, meningkatkan ketumpatan kuasa dan kebolehpercayaan produk serta memanjangkan jangka hayat simpanan produk.
d. Mengecilkan volum produk dan mengurangkan kos perkakasan serta pemasangan.
e. Menggantikan tapak seramik rapuh dengan sifat penebat yang lebih baik dan ketahanan mekanikal yang lebih tinggi.
Pengelasan PCB Aluminium
Berdasarkan jenis aplikasi dan bahan lapisan dielektrik, PCB aluminium boleh dikelaskan kepada tiga kategori:
• PCB Aluminium Universal - Lapisan dielektrik terdiri daripada prepreg gentian kaca epoksi.
• PCB Aluminium Pengalir Haba Tinggi - Lapisan dielektrik terdiri daripada resin epoksi atau jenis resin lain dengan keupayaan pengaliran haba yang tinggi.
• PCB Aluminium Frekuensi Tinggi dan Gelombang Mikro - Lapisan dielektrik terdiri daripada resin poliolefin atau prepreg gentian kaca resin poliimid.
Kesukaran Pembuatan PCB Aluminium dan Penyelesaiannya
Tidak kira sama ada PCB aluminium satu lapis, dua lapis atau berbilang lapis, atau MCPCB, semuanya mempunyai banyak persamaan dari segi proses pembuatan PCB FR4. Walau bagaimanapun, PCB aluminium, sebagai sejenis PCB termaju, masih mempunyai aspek khas dalam proses pembuatannya, yang memerlukan pengurusan dan kawalan yang ketat serta berkesan.
• Penyahakisan Kerajang Tembaga Tebal
PCB aluminium biasanya digunakan dalam peranti kuasa dengan ketumpatan kuasa yang tinggi jadi kerajang kuprum adalah agak tebal. Apabila kerajang kuprum setebal 3oz atau lebih, proses etsa kerajang kuprum memerlukan pampasan lebar jejak. Jika tidak, lebar jejak akan berada di luar toleransi selepas etsa. Oleh itu, untuk memastikan lebar/jarak jejak dan kawalan impedans yang optimum serta dapat memenuhi keperluan reka bentuk, kerja berikut perlu disiapkan terlebih dahulu.
a. Pampasan lebar jejak hendaklah direka bentuk dengan sewajarnya.
b. Kesan pembuatan jejak terhadap lebar/jarak jejak hendaklah dihapuskan.
c. Faktor etsa dan parameter agen hendaklah dikawal dengan ketat.
• Percetakan Topeng Solder
Pencetakan topeng pateri dianggap sebagai satu kesukaran pembuatan dalam fabrikasi PCB aluminium disebabkan oleh kesan kerajang kuprum yang tebal. Jika ketebalan kuprum jejak luar biasa selepas etsa imej, perbezaan besar akan terhasil antara permukaan jejak dan papan asas dan topeng pateri akan menjadi sukar. Untuk memastikan pencetakan topeng pateri yang lancar, prinsip-prinsip berikut harus dipatuhi:
a. Minyak topeng pateri hendaklah dipilih dengan prestasi berkualiti tinggi.
b. Percetakan topeng pateri dua kali digunakan.
c. Apabila perlu, kaedah pembuatan dengan mengisi resin terlebih dahulu dan topeng pateri kemudian akan digunakan.
• Pembuatan Mekanikal
Pembuatan mekanikal papan litar bercetak aluminium merangkumi penggerudian mekanikal, pengilangan dan pembentukan serta pemotongan V, dan gerigis cenderung tertinggal pada via dalaman, yang akan mengurangkan kekuatan elektrik. Oleh itu, untuk memastikan pembuatan mekanikal berkualiti tinggi, prinsip-prinsip berikut harus dipatuhi:
a. Pengilangan elektrik dan pemotong pengilangan profesional harus digunakan untuk pengeluaran berjumlah kecil.
b. Teknik kawalan dan corak harus diberi perhatian dalam proses pengacuan acuan.
c. Parameter penggerudian hendaklah dilaraskan dengan sewajarnya pada PCB aluminium tembaga tebal untuk mengelakkan pembentukan burr.
Dapatkan Sebut Harga untuk PCB Aluminium dan MCPCB daripada PCBCart
PCBCart menyediakan PCB berasaskan aluminium dan PCB Teras Logam tersuai berkualiti tinggi pada harga yang kompetitif. Untuk memenuhi keperluan anda yang pelbagai, kami merangkumi pelbagai jenis perkhidmatan daripada prototaip, volum rendah hingga pengeluaran volum besar.Hubungi kamiuntuk mendapatkan sebut harga bagi PCB Aluminium dan MCPCB.
Mulakan Sebut Harga Anda untuk PCB Aluminium dan MCPCB
Anda mungkin berminat dengan:
•PCB Bersandar Aluminium Adalah Penyelesaian untuk Aplikasi Kuasa Tinggi dan Toleransi Ketat
•Perkhidmatan Fabrikasi PCB Aluminium dari China - Harga Berpatutan Tanpa MOQ Diperlukan
•Perkhidmatan Pemasangan PCB Aluminium Termaju Bermula dari 1 Keping
