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1、铝基板制作及标准- 作者: 贺梅随着电子产品轻、薄、小、高密度、多功能化发展促使PCB 上元件组装密度和集成度越来越高，功率消耗越来越大，对PCB 基板的散热性要求越来越迫切，如果基板的散热性不好，就会导致印制电路板上元器件过热，从而使整机可靠性下降。在此背景下诞生了高散热金属PCB基板 ,铝基板是金属基板应用最广的一种.且具有良好的导热性,电气绝缘性 . 一, 铝基板的材料 , 构造分类1.铝基板是有 :铝、 PP 片、铜箔三种材质构成. 导电层 : 导电层就是我们所说的铜箔,铜箔厚度相当于正常线路层:1OZ 至 10OZ.,因电路层具有很大的载流能力 ,需使用较厚的铜箔,所以我们制作时最小
2、铜箔厚度应为1OZ. 导热绝缘层 : 导热绝缘层 (PP 或导热胶 ),它是铝基板的核心技术之所在,它一般是由特种陶瓷填充的特殊的聚合物构成 ,热阻小 ,粘弹性能优良,具有散热抗老化的能力,能够承受机械及热应力,我司生产的高性能铝基板的导热绝缘层,正是使用了此种技术,使其具有极为优良的导热性能高强度的电气绝缘性能,金属基层具有高导热性,一般是铝板 ,特殊也可使用铜板. 导热胶的厚度为0.003 0.006.导热系数为1W-3W. 金属基层精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页铝基的材质主要有铝系列的1 系的 1060,5
3、 系列的 5052/5053 和 6 系列的 6061 厚度分布有、 、 、 、 、厚度纤维材料 : 材料 : 通用型铝基板绝缘层为环氧玻璃布构成(I 型) 高散热铝基板绝缘层为高导热的环氧或其它树脂构成(II 型) 高频型铝基板绝缘层为聚烯烃等树脂构成(III 型) 纤维 : 有玻纤布 +无玻纤布构成 : 涂布压合型 +压合型因韧性及硬度影响，作为铝基PCB 一般在采用5 系的 5052/5053 和 6 系的 6061 同时，覆以冷作或热处理以强化铝质硬度，在外表起防氧化及防擦花的作用；为促进散热作用,在 PP 片一般会在 PP 树脂中添加适量陶瓷粉末. 二.产品主要用于哪些区域车、摩托
4、车的点火器 ,电压调节 器. 2. 电源(大功率 电源)及晶体管 ,电源交 换器. 3. 电子,电脑 CPU,LED 灯及 显示 板. 4.音响输出、均衡及前置放大器5.太阳能基板电池、半导体绝缘散热等等及其它,无需散热器 . 3.降低产品运行温度 ,提高产品功 率密度和可靠性 ,延长产品使用寿命 . 4.缩小产品体积 ,降低硬件及装配成本 . 5.取代易碎的陶瓷基板 ,获得更好的机械耐久力四、铝基板的制作流程目前我司刚导入铝基板的生产,我们做过的有单面铝基板和FR4+铝基; 双面铝基暂没有生产过 . 1.单面铝基板的制作流程如我司生产的 13859为例精选学习资料 - - - - - - -
5、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页三钻名称 : 1W13859A 单位：mm T1 3.175 5 NPTH T2 2.10 2.15 150 NPTH T3 3.00 3.05 150 NPTH T4 3.00 3.10 150 NPTH T5 3.20 3.25 150 NPTH 四钻名称 : 1W13859A 单位：mm T1 7
6、5 5 NPTH T2 沉孔5.55 150 NPTH 一次钻孔的孔径是在二次在钻的基础上放大了一倍,因为此孔是插件孔,需要与铝基绝缘,所以采用了塞树脂预大制作! 普通单面铝基板例如(019189),没有插件孔,没有沉头孔的情况下只需二次钻孔即可,板内和SET边上的定位孔都需要做二钻,PNL 板边的 ,和料号孔一次钻出,二次钻孔板边只需加定位孔.二次钻孔在成型前 .2.FR4+铝基精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页例如(018980) FR4 相当于一个正常双面板做 , FR4+铝基 ,铝基主要是起散热作用,双面基板
7、一般会采用的双面板,双面板的制作流程正常,同常规做法一样 ,在 CAM 制作时需钻上铆钉孔,压合与铝板铆合用,铝板则需钻孔而已,然后压合 . 3.双面铝基板目前我们公司还没有生产,简单介绍下铝基板双面板主要是采用绝缘制作如成品的铝基板 ,开 1.0 的纯铝板 (只有铝材不含铜 ),将钻带 VIA 放大,插件孔放大钻纯铝板 ,然后配上PP, 铜箔压合 ,压合前将先用树脂粉将孔内灌满树脂 ,切记,铝基板是不能打耙的 ,内层是纯铝基 ,也没有耙形 ,必须在压合前说明并附有图纸说明,外围定位孔与方向孔不能灌胶与入胶,因此板材预留大小与四层板一样,压合时将 PP 处先打孔 ,让外层需要的几个孔不入胶 .
8、 1.排版尺寸panel 不能超过500MM, 钻咀大小依板厚,板厚越大钻咀越大 ,一般成品的板厚,钻咀最小为精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页以上 ,V-CUT 削铜依板厚而定,至少以上 . 以上 . 4.线路层所有间距(线到线 ,线到 PAD,PAD 到 PAD)至少为以上此方法在制作时: 线路层正常预大,然后将线路板所有贴片(除光学点外 )在预大的基础上再加大单边,将阻焊对应的贴片缩小比线路加大后的贴片小单边即可.如图 : 6.板内无定位孔 ,我们需要SET 的锣空位加对位PAD,及定位孔,如果 SET 内没有
9、地方可加,我们则在 PNL 边上加 ,PNL 上最好也要加上光点对位.如(13920 板内无定位孔和光点对位)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页我们要在 PNL 边上加光点和对位孔及PAD 如图下列图 : 圈出的部分左边是光学点线路大小为,防焊做圈出右边的为对位PAD 7.普通铝基板的设计规则;LED 灯,正负极 ,还有进线孔与定位孔,在处理铝基板时 ,可以根据PCB 图档文件分析设计的是否正确,串联,并联,正负极走向 ,有用到墙灯或是七彩 ,36 灯等的高档制作则不一样. 铝基板如果外表处理为无铅喷锡时必须通知采购订料时注意：保护膜必须贴耐高温的保护膜。目前常规的铝基板大料尺寸为400*1200mm 、500*1200、600*1200mm三种。六. 1. 为防止显影药水攻击单元内孔产生色变, 单元板内孔均在成型前钻精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页出. 2.铝基板特别注意， V-CUT位置在锣空的也不能有铜皮，防止V-CUT后铜皮卷起擦花板面。The end,Thanks! 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页