鋁 基 覆 銅 板 介 紹

鋁基板是一種現在很常用的金屬基覆銅板，它具有良好的導熱性、電氣絕緣性能和機械加工性能。

鋁基板由電路層、導熱絕緣層和金屬基層組成。電路層（即銅箔）通常經過蝕刻形成印刷電路，使組件的各個部件相互連接，厚度範圍一般35μm-280μm；導熱絕緣層是鋁基板核心技術之所在，它一般是由特種工藝製成聚合物構成，熱阻小，粘彈性能優良，具有抗熱老化的能力，能夠承受機械及熱應力，厚度一般50-200μm。我公司生產的高性能鋁基板的導熱絕緣層採用國外進口材料，具有極為優良的導熱性能和高強度的電氣絕緣性能；一般我們根據客戶對導熱效果和耐壓的要求而確定使用，若太厚，能起絕緣作用，防止與金屬基短路的效果好，但會影響熱量的散髮；若太薄，能較好散熱，但易引起金屬芯與元件引線短路。金屬基層是鋁基板的支撐構件，要求具有高導熱性，一般是鋁板，也可使用銅板（其中銅板能夠提供更好的導熱性），適合於鑽孔、沖剪及切割等常規機械加工。我們公司已具有十分豐富的板材設計與製作經驗，客戶可根據自己的使用情況，告訴我們您所要達到的目的，我們便能為您度身定做您所需要的各種要求的產品。

我公司鋁基覆銅板產品特點：

● 絕緣層導熱好，熱阻小 ，耐壓高     ● 優良的尺寸穩定性

● 無磁性                            ● 標準尺寸：480×580mm/480×600mm

● 散熱好                            ● 標準尺寸：0.8、1.0、1.2、1.6、2.0、3.0、5.0、10 mm等

● 機械強度高                        ● 銅箔厚度:17um-300um

● 一些特殊要求,我們可以按照客戶要求來定製

                                                       金屬基印製板簡史

金屬基印製板作為印製板的一個門類，60年代初開始採用，美國首創。1963年美國Ves Ierm Electrico公司作成了鐵基夾芯印製板，在繼電器上應用，1964年美國的金屬基印製板已達到100萬塊。全國覆銅板行業協會編寫出版的《印製電路用覆銅箔層壓板》一書（2001.10）說1969年日本三洋公司首先發明瞭鋁基覆銅板的製造技術，1974年開始應用於STK系列功率放大混合集成電路上，這一點同我查找的文獻說法不一樣。不管如何，是60年代美日首先使用金屬基印製板的。
日本六七十年代通產省作了很多調查，認可PCB使用面臨的難題是高密度組裝時，元器件裝配密度高，散熱性是個大問題。普通的紙質、玻璃布、環氧覆銅板屬絕緣材料，熱傳導率小，不宜作散熱用，多層板層數多、密度高、功率大時，熱量必定排除不出去。因此，必須使用金屬基印製板。日本住友、松下電工等公司推出了很多商品化了的金屬基覆銅板。
80、90年代，金屬基板在全球各國被廣氾採用，估計全球金屬基印製年產值約二十億美元。日本1991年產值為25億，1996年為60億，2001年增長到80億日元。美國貝格斯（Bergquist）是專門作鋁基覆銅板的公司，聲稱每年銷售這類板材3000萬美元，在美國佔有市場份額過一半以上。美國德克薩斯（Texax）、克里夫蘭（Cleveland）TechTrade等公司對金屬基板都作過很多研究，並也出有產品。中國1986年開始，由國營704廠開發了鐵基覆銅板，用於軍工上。但我查閱過曆屆全國印製電路學朮會上的論文，發現最早的一篇文章是成都1010所1983年11月在第二屆全國印製電路學朮年會上發表的，題目是“金屬基印製電路板製造工藝試驗小結”，產品也是用在軍品上的。相隔四后后，在1987.9成都全國印製電路第三屆學朮年會上電子部10所又發表另一篇論文“鋁基芯印製板設計、製造和應用”，說明10所和704廠早年對鋁基板都作了大量工作。
隨著中國信息電子產業發展的突飛猛進，在電子、電信、汽車、摩托車、電源、音響等產品上近年來會越來越多地應用金屬基印製板。由於市場、技術形勢的發展，散熱問題已得到了非解決不可的地步，金屬基印製正可大顯身手。

為什麼使用金屬基印製板？
（1）散熱性
目前，很多雙面板、多層板密度高、功率大，熱量散髮難。常規的印製板基材如FR4、CEM3都是熱的不良導體，層間絕緣，熱量散髮不出去。電子設備局部發熱不排除，導致電子元器件高溫失效，而金屬基印製板可解決這一散熱難題。
（2）熱膨脹性
熱脹冷縮是物質的共同本性，不同物質CTE(Coefficient of thermal expansion)即熱膨脹係數是不同的。
印製板是樹脂+增強材料（如玻纖）+銅箔的復合物。在板面X-Y軸方向，印製板的熱膨脹係數（CTE）為13~18 PPM/℃，在板厚Z軸方向為80~90PPM/℃，而銅的CTE為16.8PPM/℃。片狀陶瓷芯片載體的CTE為6PPM/℃，印製板的金屬化孔壁和相連的絕緣壁在Z軸的CTE相差很大，產生的熱不能及時排除，熱脹冷縮使金屬化孔開裂、斷開，這樣機器設備就不可靠了。
SMT（表面貼裝技術）使這一問題更為突出，成為非解決不可的問題。因為表面貼裝的互連是通過表面焊點的直接連接來實現的，陶瓷芯片載體CTE為6，而FR4基材在X-Y向CTE為13~18，因此，貼裝連接焊點由於CTE不同，長時間經受應力會導致疲勞斷裂。
金屬基印製板可有效地解決散熱問題，從而使印製板上的元器件不同物質的熱脹冷縮問題緩解，提高了整機和電子設備的耐用性和可靠性。
（3）尺寸穩定性
金屬基印製板，顯然尺寸要比絕緣材料的印製板穩定得多。鋁基印製板、鋁夾芯板，從30℃加熱至140~150℃，尺寸變化為2.5~3.0%.
（4）其它原因
鐵基印製板，具有屏蔽作用；替代脆性陶瓷基材；放心使用表面安裝技術；減少印製板真正有效的面積；取代了散熱器等元器件，改善產品耐熱和物理性能；減少生產成本和勞力。

                                                 鋁基板特點，結構，用途

PCB鋁基板是一種獨特的金屬基覆銅板，它具有良好的導熱性、電氣絕緣性能和機械加工性能。

鋁基板的特點
●採用表面貼裝技術（SMT）；
●在電路設計方案中對熱擴散進行極為有效的處理；
●降低產品運行溫度，提高產品功率密度和可靠性，延長產品使用壽命；
●縮小產品體積，降低硬件及裝配成本；
●取代易碎的陶瓷基板，獲得更好的機械耐久力。

PCB鋁基板的結構
PCB鋁基覆銅板是一種金屬線路板材料、由銅箔、導熱絕緣層及金屬基板組成，它的結構分三層：

Cireuitl.Layer線路層：相當于普通PCB的覆銅板，線路銅箔厚度loz至10oz 。

Dielcctric Layer絕緣層：絕緣層是一層低熱阻導熱絕緣材料。厚度為：0.003”至0.006”英吋是鋁基覆銅板的核心計朮所在，已獲得UL認証。

Base Layer基層：是金屬基板，一般是鋁或可所選擇銅。鋁基覆銅板和傳統的環氧玻璃布層壓板等

PCB鋁基板由電路層、導熱絕緣層和金屬基層組成。電路層（即銅箔）通常經過蝕刻形成印刷電路，使組件的各個部件相互連接，一般情況下，電路層要求具有很大的載流能力，從而應使用較厚的銅箔，厚度一般35μm~280μm；導熱絕緣層是PCB鋁基板核心技術之所在，它一般是由特種陶瓷填充的特殊的聚合物構成，熱阻小，粘彈性能優良，具有抗熱老化的能力，能夠承受機械及熱應力。T-101、T-111、T-112、T-113、T-114和T-200、T-300、T-400、T-500、T-600等高性能PCB鋁基板的導熱絕緣層正是使用了此種技術，使其具有極為優良的導熱性能和高強度的電氣絕緣性能；金屬基層是鋁基板的支撐構件，要求具有高導熱性，一般是鋁板，也可使用銅板（其中銅板能夠提供更好的導熱性），適合於鑽孔、沖剪及切割等常規機械加工。

PCB材料相比有著其它材料不可比擬的優點。適合功率組件表面貼裝SMT公藝。

無需散熱器，體積大大縮小、散熱效果極好，良好的絕緣性能和機械性能。

PCB鋁基板用途：
用途：功率混合IC（HIC）。
1.音頻設備：輸入、輸出放大器、平衡放大器、音頻放大器、前置放大器、功率放大器等。
2.電源設備：開關調節器`DC/AC轉換器`SW調整器等。
3.通訊電子設備：高頻增幅器`濾波電器`發報電路。
4.辦公自動化設備：電動機驅動器等。
5.汽車：電子調節器`點火器`電源控制器等。
6.計算機：CPU板`軟盤驅動器`電源裝置等。
7.功率模塊：換流器`固體繼電器`整流電橋等。