อลูมิเนียม PCB ได้รับการขนานนามว่าเป็น PCB หุ้มโลหะ (MCPCB) อลูมิเนียม PCB เป็นลามิเนตหุ้มทองแดงที่ทำจากโลหะที่เป็นเอกลักษณ์ อลูมิเนียม PCB มีการนำความร้อนที่ดี ฉนวนไฟฟ้า และคุณสมบัติการประมวลผลทางกล เมื่อเทียบกับ FR-4 แบบดั้งเดิมแล้ว Aluminium PCB ใช้ความหนาและความกว้างของเส้นเท่ากัน อลูมิเนียม PCB สามารถรับกระแสไฟได้สูงกว่า ทนต่อแรงดันไฟฟ้าของ Aluminium PCB สามารถรองรับไฟฟ้าแรงสูงได้ถึง 4500V และค่าการนำความร้อนสูงกว่า กว่า 2.0
เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
แผงอะลูมิเนียมประกอบได้ง่ายและสอดคล้องกับข้อกำหนดของการผลิตจำนวนมาก ในขณะที่โลหะอะลูมิเนียมไม่เป็นพิษและนำไปรีไซเคิลได้
ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนที่ดี
การกระจายความร้อนที่ดี: อุณหภูมิสูงอาจทำให้ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์บนแผงวงจรเสียหายอย่างรุนแรง ดังนั้นการใช้วัสดุที่มีคุณสมบัติการกระจายความร้อนที่ดีเยี่ยมจึงเป็นวิธีแก้ปัญหายอดนิยม โลหะอลูมิเนียมสามารถระบายความร้อนออกไปได้ในระหว่างชั่วโมงการทำงานของ PCBA ซึ่งช่วยลดผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อแผงวงจร
ความทนทานสูง
โลหะอลูมิเนียมมีคุณสมบัติทั้งทนทานและทนทาน เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวันระหว่างการผลิต การขนส่ง และการบรรจุหีบห่อ
มีน้ำหนักเบา
อะลูมิเนียมมีความทนทานที่ดีและเป็นโลหะน้ำหนักเบาที่ต้องการ อลูมิเนียมสามารถเพิ่มความแข็งแรงและความยืดหยุ่นให้กับผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องเพิ่มมวลเพิ่ม
ความทนทานทางกลที่ดีขึ้น
สามารถใช้แทนพื้นผิวเซรามิกที่เปราะบางได้
เครื่องใช้ไฟฟ้า
PCB อะลูมิเนียมเป็นที่นิยมในการใช้งานอุปกรณ์จ่ายไฟ/เครื่องเสียง รวมถึงอินพุต แอมพลิฟายเออร์เอาต์พุต แอมพลิฟายเออร์แบบบาลานซ์ พรีแอมพลิฟายเออร์ และพาวเวอร์แอมปลิฟายเออร์ แหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์เป็นแอปพลิเคชั่นโวลุ่มอื่น
อุตสาหกรรมโทรคมนาคม
อุปกรณ์จ่ายไฟสื่อสารต่างๆ ตัวควบคุมสวิตชิ่ง ตัวแปลง DC/AC ตัวควบคุม SW และอุปกรณ์ไฟฟ้ากรอง
การควบคุมอุตสาหกรรม
PCB อะลูมิเนียมเป็นที่นิยมในการออกแบบมอเตอร์ไดรฟ์สำหรับเครื่องจักรอัตโนมัติจำนวนมาก
เครื่องใช้ไฟฟ้ายานยนต์
มีการใช้เครื่องจุดไฟแบบอิเล็กทรอนิกส์และสะพานเรียงกระแสบนรถยนต์
โคมไฟ
แสงสว่างเป็นหนึ่งในพื้นที่ใช้งานที่ใหญ่ที่สุดของ PCB อะลูมิเนียม ด้วยการส่งเสริมหลอดประหยัดไฟ หลอดไฟ LED ที่สวยงามและประหยัดพลังงานหลายแบบจึงได้รับความนิยมอย่างมากในตลาด และวัสดุพิมพ์อะลูมิเนียมที่ใช้ในการส่องสว่างแบบ LED ก็ได้เริ่มนำมาใช้ในวงกว้างด้วยเช่นกัน
ชั้น: 4L ความหนา: 1.6mm
ความหนาของทองแดงชั้นนอก: 0.5 OZ
ความหนาของทองแดงชั้นใน: 0.5 OZ
ขนาดรูต่ำสุด: 0.2 มม. ความกว้างของเส้นขั้นต่ำ: 3mil
เสร็จสิ้นพื้นผิว: ENIG
ใบสมัคร: ไฟ LED
ชั้น: 2L ความหนา: 1.2mm
ความหนาของทองแดงชั้นนอก: 0.5 OZ
ความหนาของทองแดงชั้นใน: 0.5 OZ
ขนาดรูต่ำสุด: 0.2 มม. ความกว้างของเส้นขั้นต่ำ: 3mil
เสร็จสิ้นพื้นผิว: OSP
ใบสมัคร: ไฟ LED
ชั้น:4 ลิตร ความหนา: 1.6 มม.
ความหนาของทองแดงชั้นนอก: 0.5 OZ
ความหนาของทองแดงชั้นใน: 0.5 OZ
ขนาดรูต่ำสุด: 0.2 มม. ความกว้างของเส้นขั้นต่ำ: 3mil
เสร็จสิ้นพื้นผิว: HASL
ใบสมัคร: แหล่งจ่ายไฟ
เจาะ
ไม่อนุญาตให้มีครีบที่ขอบของการเจาะรู มิฉะนั้นจะส่งผลต่อการทดสอบความทนทานต่อแรงดันไฟ
ทำความสะอาดพื้นผิว
พื้นผิวฐานอลูมิเนียมไม่ได้รับอนุญาตให้มีรอยขีดข่วนในกระบวนการผลิตพื้นผิวอลูมิเนียมทั้งหมด การสัมผัสด้วยมือหรือสารเคมีบางชนิดจะทำให้พื้นผิวเปลี่ยนสีและเป็นสีดำ
การทดสอบแรงดันสูง
PCB อะลูมิเนียมของแหล่งจ่ายไฟการสื่อสารต้องการการทดสอบแรงดันสูง 100% สิ่งสกปรก รู และเสี้ยนบนขอบฐานอะลูมิเนียม เส้นเลื่อยฟัน หรือกระแทกบนชั้นฉนวนใด ๆ จะทำให้เกิดไฟไหม้และการรั่วไหลในการทดสอบไฟฟ้าแรงสูง
ลักษณะ | ความสามารถ |
เกรดคุณภาพ | มาตรฐาน IPC 2, IPC 3 |
จำนวนชั้น | 4 – 24 ชั้น |
วัสดุ | แกนอะลูมิเนียม (ในประเทศ 1060), แกนทองแดง, ฝาครอบ FR4 |
ขนาดบอร์ดสูงสุด | สูงสุด 450mm x 600mm |
ความหนาของแผ่นสุดท้าย | 0.4 มม. - 5.0 มม |
ความหนาทองแดง | 0.5 ออนซ์ – 10.0 ออนซ์ |
Min Tracing/ระยะห่าง | 4mil / 4mil |
เส้นผ่านศูนย์กลางรูเจาะต่ำสุด | 6 |
สีของหน้ากากประสาน | เขียว, เขียวด้าน, เหลือง, ขาว, น้ำเงิน, ม่วง, ดำ, ดำด้าน, แดง |
สีซิลค์สกรีน | ขาวดำ |
การรักษาพื้นผิว | ทองแช่, OSP, ฮาร์ดโกลด์, เศษไม้แช่, Enepig |
เลเยอร์วงจร
ชั้นวงจรโดยทั่วไปใช้ฟอยล์ทองแดงอิเล็กโทรไลต์ที่แกะสลักเพื่อสร้างวงจรพิมพ์ ซึ่งทำให้สามารถประกอบชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และเชื่อมต่อส่วนประกอบได้ เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุ FR-4 แบบดั้งเดิมที่มีความหนาและความกว้างของเส้นเท่ากัน พื้นผิวอะลูมิเนียมสามารถทนต่อกระแสไฟที่สูงกว่าได้
ชั้นอิเล็กทริก
ชั้นไดอิเล็กตริกเป็นชั้นแกนกลางของซับสเตรตอะลูมิเนียม ซึ่งส่วนใหญ่เล่นหน้าที่ของการยึดเหนี่ยว ฉนวน และการนำความร้อน ชั้นไดอิเล็กตริกฐานอลูมิเนียมเป็นตัวป้องกันความร้อนที่ใหญ่ที่สุดในโครงสร้าง ประสิทธิภาพการนำความร้อนที่ดีขึ้นของชั้นไดอิเล็กตริก การกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างเปิดเครื่องมากขึ้น และยิ่งเอื้อต่อการลดอุณหภูมิการทำงานของวงจร ดังนั้นจึงบรรลุวัตถุประสงค์ในการเพิ่มโหลดกำลังไฟฟ้าของวงจร ลดขนาด , ยืดอายุการใช้งาน และเพิ่มกำลังขับ
ชั้นฐาน
โลหะที่ใช้สำหรับพื้นผิวโลหะที่เป็นฉนวนนั้นสัมพันธ์กับการนำความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน ความแข็ง น้ำหนัก สถานะพื้นผิว ความแข็งแรง และต้นทุนของพื้นผิวโลหะ
โดยทั่วไป เมื่อพิจารณาถึงต้นทุนและประสิทธิภาพทางเทคนิคแล้ว พื้นผิวอะลูมิเนียมเป็นตัวเลือกในอุดมคติสำหรับนักออกแบบ PCB แผ่นอะลูมิเนียมที่เลือกใช้ ได้แก่ 6061, 5052, 1060 เป็นต้น แต่ถ้าลูกค้ามีความต้องการพิเศษ เช่น ค่าการนำความร้อนที่สูงขึ้น คุณสมบัติทางกล คุณสมบัติทางไฟฟ้า แผ่นทองแดง ฯลฯ ควรพิจารณาแผ่นเหล็กสแตนเลส แผ่นเหล็ก และแผ่นเหล็กซิลิกอน
อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ PCB อะลูมิเนียมส่วนใหญ่มี 1000 ซีรีส์ 5000 ซีรีส์และ 6000 ซีรีส์ คุณสมบัติคลาสสิกของชุดอลูมิเนียมอัลลอยด์มีดังนี้:
1000 ซีรีส์ เป็นตัวแทนของอลูมิเนียมอัลลอยด์ 1050, 1060, 1070, 1000 เรียกอีกอย่างว่าแผ่นอลูมิเนียมบริสุทธิ์ ในบรรดาซีรีส์ทั้งหมด 1000 มีเนื้อหาอลูมิเนียมมากที่สุด และความบริสุทธิ์คือ 99.00%+ เนื่องจากไม่มีองค์ประกอบอื่นใด กระบวนการผลิตจึงค่อนข้างง่าย และราคาสามารถแข่งขันได้ เป็นชุดอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่นิยมใช้มากที่สุดในอุตสาหกรรมดั้งเดิม ธุรกรรมส่วนใหญ่ในตลาดคือ 1050 และ 1060 series
5000 ซีรีส์ มี 5052, 5005, 5083 และ 5A05 อลูมิเนียมอัลลอยด์ซีรีส์ 5000 เป็นแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์แบบคลาสสิกและใช้กันทั่วไป องค์ประกอบเสริมหลักของมันคือแมกนีเซียม และองค์ประกอบแมกนีเซียมใช้เวลาประมาณ 3-5% ในโลหะผสม ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าอลูมิเนียมแมกนีเซียมอัลลอยด์ ลักษณะสำคัญคือ ความหนาแน่นต่ำ ความต้านทานแรงดึงสูง และการยืดตัวสูง ในการออกแบบเดียวกัน อะลูมิเนียม-แมกนีเซียมอัลลอยด์จะมีน้ำหนักเบากว่ารุ่นอื่นๆ แต่สามารถให้ประสิทธิภาพที่ดีกว่า ดังนั้นโลหะผสมนี้จึงมักใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ วิธีการประมวลผลคือการหล่อและการรีด ซึ่งเป็นของชุดแผ่นอลูมิเนียมรีดร้อน และสามารถออกซิไดซ์สำหรับการประมวลผลแบบลึก
6000 ซีรีส์ แทน 6061 และองค์ประกอบหลักที่เพิ่มเข้ามาคือแมกนีเซียมและซิลิกอน เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความต้านทานการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนสูง เป็นโลหะตีขึ้นรูปอะลูมิเนียมหล่อเย็นที่มีการใช้งานที่ดี ส่วนต่อประสานที่ยอดเยี่ยม การเคลือบง่าย และความสามารถในการแปรรูปที่ดี การใช้งานทั่วไปของอะลูมิเนียม 6061: คอนเนคเตอร์ ชิ้นส่วนเครื่องบิน ชิ้นส่วนกล้อง ข้อต่อ ฯลฯ