Aluminium-Leiterplatte

Aluminium-Leiterplatten spielen in fast allen elektronischen Geräten eine wesentliche Rolle. Allerdings verstehen nur sehr wenige Menschen, was dieses wichtige Gerät funktioniert.

Aber keine Sorge.

Ich habe diesen Leitfaden erstellt, damit Sie alle Details verstehen können, die Sie in Bezug auf Aluminium-Leiterplatten benötigen.

Am Ende dieses Leitfadens können Sie definieren, was eine Aluminium-Leiterplatte ist und wo Sie sie einsetzen können.

Beginnen wir mit der Anleitung, ohne ins Detail zu gehen.

Was ist eine Aluminium-Leiterplatte?

Bevor wir beginnen, eine klare Definition von an Aluminium-Leiterplatte ist bedeutsam. Eine Aluminium-Leiterplatte bezieht sich auf eine elektronische Schaltung, die in Geräten des täglichen Bedarfs verwendet wird.

Aluminium-Leiterplatte

Seine Funktion besteht hauptsächlich darin, den elektronischen Komponenten auf der Schaltung mechanischen Halt zu bieten. Es besteht aus einer Aluminiumschicht in Kombination mit anderen nichtleitenden Materialien und einer Kupferschaltung.

Wie funktioniert eine Aluminium-Leiterplatte?

Nachdem wir nun wissen, was eine Aluminium-Leiterplatte ist, schauen wir uns an, wie sie funktioniert. Wenn Sie verstehen, wie eine Aluminium-Leiterplatte funktioniert, können Sie besser verstehen, welche wichtige Rolle sie in der Elektronik spielen.

Dieser Abschnitt führt Sie zum besseren Verständnis Schritt für Schritt durch die Funktionsweise.

Guck mal.

Die Teile, die Sie auf der nichtleitenden Platine montieren, haben einen Weg, der als „Folgen“ bekannt ist und für einen Gander sehr wahrnehmbar ist. Die „Folgen“ sind sehr leitfähig, was es ihnen ermöglicht, jedes Segment in der Schaltung zu verbinden.

Leiterplattenschaltung aus Aluminium

Innerhalb der Aluminium-Leiterplatte finden Sie zahlreiche winzige Öffnungen, die Sie genau dort bohren können, wo jedes Ihrer Segmente sein soll.

Das bedeutet zum Beispiel, wenn Sie einen Mikrochip haben, der acht Assoziationen benötigt, werden Sie acht Assoziationen auf dem Board machen.

Sie können entlang dieser eine elektronische Schaltung montieren, die zum Spülen dient, wodurch wichtiger Platz vollständig zurückgewonnen wird. Schließlich haben Sie die Segmente, bei denen es sich hauptsächlich um winzige elektronische Geräte handelt.

Sie müssen diese Gadgets anschließen, damit die Platine funktioniert. Idealerweise umfassen diese Geräte Mikrochips, Schalter, Dioden und Widerstände.

Die Gadgets sind von entscheidender Bedeutung, da sie dafür sorgen, dass die PCB funktioniert, während die PCB das benötigte Netzwerk bereitstellt.

Vorteile von Aluminium-Leiterplattenschaltungen

Es gibt mehrere Vorteile, die Sie bei der Verwendung einer Aluminium-Leiterplatte erleben werden. Dazu gehören:

Aluminium-Leiterplatte

1. Reduziert die thermische Belastung für Komponenten

Aluminium-FCBs haben im Vergleich zu anderen FCB-Materialien eine geringere Wärmeausdehnung.

In Anwendungen, die keine hohen Wärmeleitfähigkeiten erfordern, können Sie einen FCB aus Aluminium verwenden.

Als Bestandteil der Leiterplatte ermöglicht Aluminium die Wärmeverteilung auf der Schaltung, was dazu beiträgt, die Wärme von wichtigen Elementen wegzuleiten.

Dadurch werden die Schäden durch Hitze auf der Leiterplatte reduziert

2. Langlebig, daher erhöhte Lebensdauer

Bei der Produktion einer Leiterplatte sind Unfälle und Brüche vorprogrammiert. Um dies zu verhindern, können Sie ein Material verwenden, das haltbar ist und nicht leicht bricht.

Im Allgemeinen ist Aluminium ein Material, das sehr langlebig ist.

Die Verwendung von Aluminium bei der Herstellung von Leiterplatten verleiht der Leiterplatte Festigkeit und Haltbarkeit.

3.Mechanisch steif

Der mechanische Stabilitätsaspekt einer Aluminium-Leiterplatte ermöglicht Ihnen den Einsatz in Anwendungen, die hohen mechanischen Stabilitätsniveaus ausgesetzt sein können. Aluminium-Leiterplatten Wärmeleitfähigkeit ist überlegen.

Dies liegt daran, dass eine Menge mechanischer Belastungen auf der Platine lasten, was zu einer hohen Wärmemenge führt.

4.Bessere EMI-EMV-Abschirmungseigenschaften

Aluminiumeigenschaften ermöglichen es, eine bessere zu haben EMI-EMV-Abschirmungskapazität. Abschirmung ist der Prozess der Minimierung des elektromagnetischen Felds durch Blockieren des Felds mit magnetischen Materialien wie Aluminium.

5.Bietet eine bessere Festigkeit während der Montage

Aluminium an sich ist leicht und robust, was der Leiterplatte während des Zusammenbaus eine lange Lebensdauer verleiht. Im Vergleich zu anderen PCB-Materialien hat Aluminium-PCB die beste Festigkeitsfähigkeit.

6. Reduziert die Notwendigkeit eines Kühlkörpers – effizient abgeführte Wärme

Die Fähigkeit der Aluminium-Leiterplatte, Wärme von kritischen Elementen abzuleiten, macht sie ideal für die Herstellung dieser Platinen. Sie müssen sich keine Gedanken darüber machen, Ihrem Board einen Kühlkörper hinzuzufügen.

7.Umweltfreundlich

Sie können schnell eine Aluminiumplatine montieren, die beim Energiesparen hilft. Außerdem sind die meisten Komponenten einer Aluminiumleiterplatte leicht recycelbar und ungiftig für die Umwelt.

Dies stellt sicher, dass Sie minimalen Abfall haben und somit die Umwelt schonen.

8.Leichtgewicht

Einer der gemeinsamen Vorteile, die Sie bei der Verwendung einer Aluminium-Leiterplatte haben, ist ihr geringes Gewicht. Seine Verwendung macht daher die Leiterplatte stark und widerstandsfähig.

Nachteile von Aluminium-Leiterplatten

Wie bei jeder anderen Technologie gibt es jedoch einige Einschränkungen, denen Sie wahrscheinlich bei der Aluminium-Leiterplatte begegnen werden. Dazu gehören die folgenden

1. Höhere Kosten als Standard-FR4-PCB

Die Anschaffungskosten für die Bestückung einer Aluminium-Leiterplatte sind höher als bei einem FR4. Das bedeutet, dass Sie viel investieren müssen, wenn Sie erwägen, diese Platinen herzustellen.

FR4 PCB

2. Die Herstellung von doppelseitigen Aluminium-Leiterplatten ist schwieriger als die doppelseitige FR4-Platine

Das Verbinden der Schichten einer doppelseitigen Aluminium-Leiterplatte kann für Sie schwieriger sein. Dies bedeutet, dass Sie eine Menge Ressourcen für die Herstellung einer doppelseitigen Aluminium-Leiterplatte aufwenden müssen.

Doppelseitige FR4-Leiterplatte

Außerdem müssen Sie bei der Herstellung einer doppelseitigen Aluminiumleiterplatte vorsichtig sein, um eine Beschädigung der Komponenten zu vermeiden.

Aluminium-Leiterplattenstruktur

Wenn Sie eine Aluminium-Leiterplatte verstehen wollen, müssen Sie ihre Struktur verstehen. Eine Struktur beinhaltet das Verständnis der Zusammensetzung der Aluminium-Leiterplatte.

Aluminium-Leiterplattenstruktur

Erlauben Sie mir, Sie in diesem Abschnitt durch den Aufbau einer Aluminium-Leiterplatte zu führen.

·Schaltungsschicht

Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Sie eine Kupferschicht auf Ihrer Aluminiumplatine haben können – entweder eine vollständige Kupferbeschichtung oder eine Kupferfolie.

Unabhängig von der Art, die Sie haben, erfüllt die Kupferschicht jedoch immer noch dieselbe Funktion. Das heißt, elektrische Signale innerhalb des Aluminium-FCB zu übertragen.

Die Zusammensetzung der Schaltungsschicht ist die Kupferfolie, die im Gewicht variiert. Sie liegen normalerweise zwischen 1 und 10 Unzen.

·Isolierschicht/dielektrische Schicht

Die Zusammensetzung dieser Schicht umfasst eine Schicht aus leitfähigem dielektrischem Material, das einen geringen thermischen Widerstand hat. Die Dicke dieser Schicht liegt zwischen 50 μm bis 200 μm.

Diese Schicht ist eine hervorragende Leistung, wenn es um antithermische Alterung geht. Außerdem hat es einen perfekten Charakter, thermischen und mechanischen Belastungen standzuhalten.

·Die unedle Metallkernschicht

Das Metallkern Schicht besteht hauptsächlich aus zwei Aluminiumschichten. Das ist die Aluminiumgrundschicht und die Aluminiumgrundmembran.

Die Aluminiumgrundschicht besteht aus einem Aluminiumsubstratmaterial und bildet das tragende Element der Metallkernschicht.

Dieser Teil muss eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweisen, was für mechanische Tätigkeiten wie Bohren, Schneiden und Stanzen günstig ist.

Die Membran auf Aluminiumbasis trägt andererseits dazu bei, die Aluminiumoberfläche gegen Ätzen und Kratzen durch Mittel abzuschirmen. Sie können zwei Klassifizierungen der Aluminium-Basismembran haben.

Das ist gewöhnliche und Anti-Hochtemperatur. Sie können die Anti-Hoch-Membran verwenden, wenn Sie die HASL-Oberflächenveredelung auf Ihre Aluminium-Leiterplatte auftragen.

Arten von Aluminium-Leiterplatten

Auf dem Markt finden Sie eine große Auswahl an Aluminium-Leiterplatten. Obwohl sie gleich funktionieren, müssen Sie sie verstehen.

Hier ist ein Blick auf diese Typen.

a)Flexible Aluminiumleiterplatten

Flexible Aluminium-Leiterplatten sind die Arten von Leiterplatten, die es Ihnen ermöglichen, sie während der Installation zu biegen und zu bewegen. Diese Leiterplatten bestehen aus Materialien, die sich biegen können, wie z. B. Kunststoff.

Sie finden diese Aluminium-Leiterplatten im Single-, Double- oder sogar Multilayer-Layout. Die Flexibilität dieser Leiterplatten bietet Ihnen ein breites Anwendungsspektrum.

Flexible Aluminiumleiterplatte

Durch die Verwendung flexibler Aluminium-FCBs werden Sie mehrere Vorteile erleben, einschließlich der Wiederherstellung sperriger Kabel in einem überlegenen Getriebe.

b) Aluminium-Hybridleiterplatten

Vielleicht liegt die typische Anwendung dieser Art von Leiterplatten in den HF-Anwendungen. Dies liegt daran, dass sie eine höhere Wärmeleistung bieten, insbesondere wenn Sie sie in einem FR4-Standardprodukt verwenden.

Bei einer Hybrid-Aluminium-Leiterplatte wird ein nicht-thermisches Material separat verarbeitet und auf das thermische Material aufgebracht, das eine Aluminiumbasis hat.

Hybrid-Aluminium-Leiterplatte

Das Verbinden auf diese Weise verleiht der Aluminium-Leiterplatte Steifigkeit und hilft auch bei der Wärmeableitung. Sie haben einen Vorteil, wenn Sie ein thermisches Material mit einem nicht thermischen Material verbinden.

Dies liegt daran, dass es eine große Wärmeleitfähigkeit hat und auch weniger in der Herstellung kostet.

Bei der Herstellung von Hybrid-Aluminium-Leiterplatten benötigen Sie keinen Kühlkörper oder keine Baugruppe.

c) Mehrschichtige Aluminium-Leiterplatten

Gemeinsame Bereiche, in denen Sie die Anwendung von mehrschichtigen Aluminium-Leiterplatten finden können, sind Stromversorgungsprodukte.

Wie der Name schon sagt, bestehen diese Arten von Leiterplatten aus zahlreichen Schichten von Dielektrika, die wärmeleitend sind.

Mehrschichtige Aluminium-Leiterplatte – Foto mit freundlicher Genehmigung: JAAPSON

Mehrschichtige Aluminium-Leiterplatten sind unerlässlich, insbesondere wenn Sie sie mit mehr als einer Schaltungsschicht verbinden.

Sie vergraben diese Schaltungsdielektrika, die thermisch leitend sind, unter Verwendung eines blinden Pfads zwischen den Schichten. Dieser Pfad fungiert auch als Wärme- oder Signalpfad.

Aufwändige Designs von Multilayer-Aluminium-Leiterplatten sind unerlässlich, wenn Sie Lösungen für Anwendungen mit Wärmeableitung anbieten möchten

d) Leiterplatte aus Aluminiumnitrid-Keramik

Die Fähigkeit dieser Art Aluminiumnitrid Die hohe Wärmeleitfähigkeit macht es zu einem der am häufigsten verwendeten keramischen Substratmaterialien.

Leiterplatte aus Aluminiumnitrid

Wenn Sie dies mit einer hohen Durchschlagsfestigkeit und einer geringen Ausdehnung kombinieren, produzieren Sie eine einzigartige Leiterplatte.

Sie können diese Leiterplatte bei der Herstellung von Hochleistungs-LEDs, Sensoren, ICs und anderen Komponenten einsetzen. Eine Leiterplatte aus Aluminiumnitridkeramik bietet Ihnen viele Vorteile, darunter:

Starkes Dielektrikum, hohe Betriebstemperatur, niedriger Ausdehnungskoeffizient und kleinere Gehäusegröße aufgrund der Integration. Abhängig von der verwendeten Anwendung und dem gewünschten Design können Sie entweder Kupfer oder Silber verwenden, um die Schaltung zu drucken.

Auch hier können Sie eine ein- oder zweischichtige Aluminiumnitrid-Keramikplatte haben.

e) Hochleitfähiges Aluminium PCB

Sie können Aluminiumleiterplatten mit hoher Leitfähigkeit bei der Herstellung von Geräten verwenden, die eine hohe Leistungsaufnahme erfordern. Die Eigenschaften des Aluminiums ermöglichen eine perfekte Verwendung in diesen Anwendungen.

Leiterplatte aus Aluminium mit hoher Leitfähigkeit

Sie können diese Arten von Aluminium je nach Verwendung entweder in Einzel- oder Doppelschichten finden.

Aluminium-PCB-Produktionsprozess

Vielleicht muss einer der Hauptanliegen der Produktionsprozess des Aluminiums sein. Das Verständnis dieses Prozesses kann Ihnen die Grundlagen einer Aluminium-Leiterplatte vermitteln.

Das werde ich Ihnen in diesem Abschnitt zeigen.

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Im ersten Schritt bereiten Sie Hohlräume in einem Blech vor, in denen Sie die Komponenten der Schaltung platzieren. Sie können das Aluminium mit einem isolierenden Material beschichten, um es nicht leitend zu machen.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Sie Hohlräume in der Platte präparieren können. Einige dieser Verfahren umfassen chemische Bearbeitung, Laserschneiden, Stanzen und mechanische Bearbeitung.

Sie können die Platte auch mit Hohlräumen prägen oder gießen, wenn Sie möchten. Denken Sie beim Bilden der Löcher daran, dass sie die gleiche Tiefe wie die Höhe der Komponente haben müssen, die Sie darin platzieren.

Diese sorgen dafür, dass beim Platzieren des Bauteils in der Kavität der Anschluss des Leads immer bündig mit der Oberfläche abschließt, während die Kante nach oben zeigt. Eine andere Möglichkeit ist die Verwendung eines nackten Chips.

Bei dieser Methode müssen Sie sicherstellen, dass die IC-Komponente, die Sie verwenden werden, angemessen verpackt ist. Der Vorteil der Verwendung von gepackten IC-Komponenten besteht darin, dass sie schnell getestet werden können.

Außerdem sind ihr Leitungsmuster und ihre physikalischen Umrisse standardisiert. Dies vereinfacht den Designprozess komfortabler, insbesondere bei Verwendung eines einzigen Lead-Pitch für alle Komponenten.

Schließlich ist das Grundmetall für alle verpackten Komponenten normalerweise Kupfer. Platzieren und fixieren Sie alle Elemente auf dem Aluminiumträgerplatz.

Sie können dies entweder auf einer oder auf beiden Seiten der Platte tun. Wenn Sie fertig sind, bringen Sie Isolierschichten auf einer oder beiden Seiten des Metallblechs an, das die Komponenten bedeckt.

Hier können Sie die Platine als starre Standard-Leiterplatte verarbeiten, die eine hochdichte Schicht hat, die entweder auf einer oder auf beiden Seiten aufgebaut ist. Sie können Löcher bohren, um auf die Anschlüsse von Komponenten zuzugreifen, indem Sie einen Laser verwenden, um die Schaltkreise zu bilden.

Möglicherweise müssen Sie die Löcher jedoch füllen, wenn sie die Metalle freilegen. In Fällen, in denen Sie unbehandeltes Aluminium verwenden, können Sie die Kanten versiegeln.

Gefertigte Aluminium-Leiterplatte

Das Versiegeln der Kanten minimiert das Risiko einer Kontamination des Aluminiums während der Verarbeitungschemie, die Sie während der Herstellung befolgen.

Insgesamt sind bei der Herstellung von Aluminium-Leiterplatten im Vergleich zu herkömmlich gedruckten Schaltungen weniger Schritte erforderlich.

Lagerung von Aluminium-Leiterplatten

Wenn es einen Bereich gibt, auf den Sie bei einer Aluminium-Leiterplatte achten müssen, ist der Aspekt der Lagerung.

Schlechte Lagerung kann zu Verformungen oder Defekten der Aluminiumplatine führen.

Um dies zu minimieren, sehen Sie sich hier die Umgebung an, die Sie bei der Lagerung Ihrer Aluminium-Leiterplatte vermeiden müssen.

Aluminium-Leiterplatte

Zunächst einmal können Sie in feuchten Bereichen verhindern, dass Ihr Aluminium durchfeuchtet wird, indem Sie Luftentfeuchter verwenden. Feuchtigkeit ist schrecklich, wenn sie mit Ihrer Aluminiumplatine in Kontakt kommt.

Sie können auch einen Feuchtigkeitsschutzbeutel verwenden, der verhindert, dass Feuchtigkeit auf die Leiterplatte gelangt.

Genauso wie Sie Feuchtigkeit auf Ihrer Leiterplatte vermeiden möchten, müssen Sie auch die Hitze vermeiden. Wenn Sie ein Lager für die Lagerung Ihrer Leiterplatten haben, sollte es gut belüftet sein.

Sie können auch eine funktionierende Klimaanlage haben, die dabei hilft, die Temperatur Ihrer Leiterplatte aufrechtzuerhalten. Die Wirkung von zu viel Hitze kann zu Verwerfungen Ihrer Leiterplattenmaterialien führen

Kälte ist eine weitere Umgebung, die Ihrer Leiterplatte nicht zuträglich ist. Wenn die inneren Elemente zu kalt werden, besteht die Gefahr, einen Slip zu haben.

Die Behebung solcher Probleme kann unmöglich sein, wenn sie unmöglich auftreten. Der natürliche Weg, das Auftreten solcher Probleme zu verhindern, besteht also darin, eine kalte Umgebung zu vermeiden.

Feuchtigkeit setzt Ihre Aluminiumplatine Schimmel und Hügeln aus, die die Platine beschädigen. Sie können dies vermeiden, indem Sie Ihre Leiterplatte richtig mit einem luftdichten Material abdichten.

Außerdem müssen Sie Ihre Aluminiumplatine von Tieren und Insekten fernhalten. Sie sehen, Tiere wie Nagetiere können Ihrem PCB viel Schaden zufügen, z. B. beim Urinieren.

Insbesondere Urin enthält Ammoniak, das dazu führen kann, dass die Elemente Ihrer Leiterplatte weich werden, was zu Fehlfunktionen führt.

Sie können Ihre Aluminiumplatine auch richtig lagern, indem Sie verhindern, dass Staub mit ihr in Kontakt kommt. Die Ansammlung von Staub auf Ihrer Aluminium-Leiterplatte führt zu einer Temperaturreduzierung, die zu einer langsamen Leistung führt.

Schließlich müssen Sie statische Elektrizität auf Ihrer Aluminium-Leiterplatte vermeiden. Elektrisch geladene Partikel können die Leistung Ihrer Leiterplatte verlangsamen.

Aluminium-PCB-Montageprozess

Es gibt mehrere Prozesse von Bestückung einer Aluminiumplatine mit der Sie sich identifizieren müssen, wenn Sie erwägen, einer beizutreten.

Damit Sie diese Prozesse verstehen, habe ich sie in einfache Schritte unterteilt, denen Sie leicht folgen können.

Leiterplattenbestückung

I.Wählen Sie ein Aluminium-PCB-Design

Der erste Schritt im Montageprozess besteht darin, das gewünschte Design für Ihre Aluminium-Leiterplatte auszuwählen. Es gibt verschiedene Arten von Designs, die Sie je nach Verwendungszweck und Ihren Vorlieben auswählen können.

Dazu gehören folgende:

· Einseitige Aluminiumplatine

Eine einseitige Aluminium-Leiterplatte bezieht sich auf eine Leiterplatte mit einer kupferbeschichteten Folie, auf die Sie nur von einer Seite zugreifen können.

Sie können die Leitschicht zwischen isolierenden Abdeckungen kleben oder diese einseitig frei lassen.

· Doppelseitige Aluminiumplatine

Eine doppelseitige Aluminiumleiterplatte besteht aus einem zweischichtigen Leiter, der auf beiden Seiten mit einer Konservierungsschicht versehen ist.

Sie können die Kupferplatte auf beiden Seiten befestigen, um von beiden Seiten Zugriff zu haben. Dies kann plattierte Durchgangspfade oder Löcher umfassen.

· Mehrschichtige Aluminium-Leiterplatte

Wie der Name schon sagt, besteht diese Art von Aluminiumleiterplatte aus mehreren einseitig beschichteten Kupferplatten, die Sie mit Haftkleber zusammenpressen. Dadurch bilden Sie eine mehrschichtige Struktur, die sehr biegsam ist.

II.Machen Sie Aluminium-PCB-Garber-Datei

Nachdem Sie sich für ein Aluminium-PCB-Design entschieden haben, werden Sie im nächsten Schritt eine Aluminium-PCB-Garber-Datei erstellen.

A Gerber-Datei beschreibt das Bild auf Ihrer Leiterplatte, einschließlich der Kupferschichten und der Lötmasken.

Sie können aus einem der beiden Hauptformate für Ihren Alu-FCB wählen. Das heißt, das erweiterte Gerber, mit dem Sie dem FCB Metainformationen hinzufügen können.

Sie können auch das Standard-Gerber auswählen.

III.Seien Sie sich über die Spezifikationen von Aluminium-Leiterplatten im Klaren

Sobald Sie Ihre Aluminium-PCB-Garber-Datei haben, müssen Sie die Spezifikation durchgehen, die Sie für Ihren FCB wünschen. Einige der Spezifikationen, die Sie durchgehen können, umfassen Folgendes:

IV. Leiterplattendicke

Sie können je nach Verwendungszweck eine beliebige Dicke auswählen. Die übliche Dicke liegt jedoch zwischen 30 Millimeter bis 125 Millimeter.

· Mindestabstand/Spur

Wenn wir über den Mindestabstand sprechen, beziehen wir uns in erster Linie auf den Mindestabstand zwischen Linien, Pfaden oder Schichten auf der Leiterplatte. Die Wahl hängt von der Größe des Kupfers ab, das Sie zum Entwerfen Ihrer Leiterplatte verwenden.

Der Abstand kann zwischen 2 mm für leichteres Kupfer und 3 mm für schweres Kupfer liegen.

· Die Mindestgröße der Löcher

Die Größe der Löcher, die Sie auf der Leiterplatte bohren, hängt von mehreren Faktoren ab. Dazu gehören der Zweck der Leiterplatte und die Art der Oberflächenveredelung, die Sie anwenden.

·Oberflächenveredlung

Oberflächenveredelung bezieht sich auf die Schicht, die Sie zwischen den Komponenten und der Aluminiumplatte auftragen. Der Grund, warum Sie eine Oberflächenveredelung anwenden, besteht darin, die freigelegten Kupferschaltkreise zu schützen und die Lötbarkeit sicherzustellen.

Es gibt Faktoren, die Sie berücksichtigen müssen, bevor Sie eine Oberflächenveredelung für Ihre Aluminium-Leiterplatte auswählen. Einige von ihnen sind Blei vs. bleifrei, Komponententyp, Kosten, Nacharbeitbarkeit, Produktivität und Umwelt.

Für Ihre Aluminium-Leiterplatte können Sie zwischen folgenden Oberflächenausführungen wählen. Das heißt, Hot Air Surface Leveling (HASL), Organic Protective Film (OSP), Immersion Silver, Immersion Gold und Immersion Tin.

· PCB-Material aus Aluminium

Aluminium ist das beste Material, das Sie für Ihre Leiterplatte verwenden können. Der Grund dafür liegt in der Festigkeit und Fähigkeit, hohen Temperaturen standzuhalten.

 V.Aluminium PCB-Produktion

Sobald Sie alle Komponenten und Spezifikationen haben, die Sie zur Herstellung einer Aluminium-Leiterplatte benötigen, können Sie jetzt mit der Produktion beginnen.

Wie wir oben besprochen haben, müssen Sie sich an die Richtlinien halten, während Sie eine Aluminium-Leiterplatte herstellen, die Ihren Standards entspricht.

VI. Teilebeschaffung (für Teile, die nicht auf Lager sind)

Wenn es um die Beschaffung von Teilen und Komponenten einer Aluminium-Leiterplatte geht, stellen Sie immer sicher, dass Sie diese vom Originalhersteller beziehen.

Auf diese Weise können Sie die Wahrscheinlichkeit minimieren, dass Ihre Elemente nicht passen oder minderwertige Komponenten erhalten.

VII. Aluminium-PCB-Qualitätskontrollprozess

Sie müssen sicherstellen, dass die von Ihnen hergestellte Aluminium-Leiterplatte die für die Qualitätssicherung festgelegten Standards erfüllt.

Eine schnelle Möglichkeit, dies zu tun, besteht darin, sicherzustellen, dass Sie alle festgelegten Verfahren bei der Montage und Produktion befolgen.

Standardtypen von Aluminium-PCB-Metallbasismaterialien

Die Beschaffung des richtigen Aluminium-Leiterplatten-Metallbasismaterials für Ihre Leiterplatte kann Ihnen die Einhaltung der geltenden Vorschriften ersparen.

Lassen Sie uns die verfügbaren Standardmaterialien für Aluminium-Leiterplattenmetalle durchgehen.

Verschiedene Schichten einer Aluminiumplatine – Quelle: LT CIRCIUT

Die erste Art hat eine Aluminiumbasis für Ihre Leiterplatte. Diese Art von Metallbasis besteht aus drei Teilen, nämlich der Isolierschicht, der Kupferschicht und der Metallschicht.

Die Beschreibung dieser Teile finden Sie in dieser Anleitung.

Die andere Art von Material ist der Kupferkern. Sie können verschiedene Arten von Kupferkernen haben, die Sie für Ihre Leiterplatte verwenden können.

Das letzte Material, das Sie für Ihre Leiterplatte haben können, ist Eisen, das je nach Zweck Ihrer Leiterplatte in verschiedenen Formen vorliegt.

Aluminium-PCB im Vergleich zu FR4

Eine der häufigsten Fragen, die ich bekomme, ist der Vergleich einer Aluminium-Leiterplatte und eines FR4. Obwohl beide den gleichen Zweck erfüllen, sind sie unterschiedlich.

In diesem Abschnitt vergleiche ich eine Aluminium-Leiterplatte und eine FR4 unter Berücksichtigung der Unterschiede und Gemeinsamkeiten, die sie haben.

6-lagige FR4-Leiterplatte – Quelle: Twisted Traces

Aber bevor wir beginnen, müssen wir definieren, was FR4 ist, nachdem wir wissen, was eine Aluminium-Leiterplatte ist.

FR4 steht für Flame Retardant. Die Anwendung dieses Begriffs findet sich hauptsächlich in glasfaserverstärkten Platten, die Sie in der Leiterplatte verwenden können.

Wenn Sie den Preis vergleichen, ist die Aluminiumplatine etwas teurer als die FR4. Auch in Bezug auf die Leistung hat eine Aluminium-Leiterplatte eine höhere Leistung als ein FR4.

Zur Wärmeleitfähigkeit ist die Wärmeleitfähigkeit einer Aluminium-Leiterplatte höher als bei FR4. Als solche haben sie eine Standardanwendung in der LED-Beleuchtungsindustrie.

Das dielektrische Wärmeleitelement einer Aluminiumleiterplatte ist die Wärmebrücke, die die Metallplatte und die Komponenten verbindet. Diese Brücke überträgt automatisch Wärme durch den Kern zum Kühlkörper.

Sie können Aluminium-Leiterplatten mit einem Aluminiumträger, einer Standardschaltkreisschicht und einer hochwärmeleitenden dielektrischen Schicht zusammenbauen.

Der Aufbau der Zirkulationsschicht besteht aus einer dünnen Leiterplattenverklebung auf dem Aluminiumträger.

Auf der anderen Seite verwendet FR4 mechanische Verfahren wie Bohren, Fräsen, V-Rillen, Senksenken. Dies bedeutet, dass Sie einen anderen Kühlkörper beschaffen müssen, der die Wärme von der Schaltungsschicht ableitet.

Typischerweise ist das Substrat einer Aluminium-Leiterplatte einseitig, im Gegensatz zu einem FR4, das entweder doppel- oder einseitig sein kann.

Obwohl der FR4 eine breitere Anwendung als die Aluminium-Leiterplatte hat, verwenden die meisten Ingenieure Aluminium-Leiterplatten in der LED-Industrie.

Häufige Anwendungen von Aluminium-Leiterplatten

An dieser Stelle fragen Sie sich vielleicht, für welche Anwendungen Sie Aluminium-Leiterplatten verwenden können. Nun, lassen Sie mich in diesem Abschnitt die gängigen Anwendungen für Aluminium-Leiterplatten für Sie aufschlüsseln.

Werfen Sie einen Blick.

 Aluminiumplatine für Hochleistungs-LED

1. Hochleistungs-LED montieren

Aluminium-Leiterplatten finden aufgrund ihrer Fähigkeit, Wärme, die von 1-W- und 3-W-Leistungsgeräten erzeugt wird, schnell abzuleiten, eine Standardanwendung bei der Montage von Hochleistungs-LEDs.

Der Grund dafür liegt im Aluminium, das beim Verkleben wie ein Kühlkörper wirkt, der die Wärme effizient von der FR4-Komponente der Leiterplatte ableitet.

2. Hochtemperaturkreisläufe

Der Vorteil einer Aluminiumplatine besteht darin, dass sie hohen Temperaturen standhält und Wärme von den Komponenten wegleitet. Dieser Charakter macht es ideal, wenn Sie einen Hochtemperaturkreislauf herstellen möchten.

3.Power-Ausrüstung – Power-Module

Eine der typischen Anwendungen von Aluminium-Leiterplatten ist die Herstellung von Leistungsgeräten, insbesondere von Leistungsknoten. Die Tatsache, dass es hohen Temperaturen standhält und Wärme schneller überträgt, macht es zu einer idealen Komponente in Leistungsmodulen.

4. Automobilsysteme

Sie finden die Anwendungen von Aluminium-Leiterplatten in einer Vielzahl von Automobilsystemen. Beispielsweise können Sie Aluminium-Leiterplatten zusammen mit Hochfrequenzsignalen wie Millimeterwellen in Sensoranwendungen verwenden.

Einige der Bereiche, in denen Sie Aluminium-Leiterplatten in Automobilsystemen verwenden können, sind Navigationssysteme, Steuerungssysteme, Audio- und Videosysteme.

Die Anwendung dieser Aluminium-Leiterplatte muss je nach Arbeitsumgebung einem bestimmten Design entsprechen.

5.RF-Industrien

In der HF-Industrie sind Aluminium-Leiterplatten weit verbreitet. Sie können sie verwenden, um Schaltkreise für Funksignale herzustellen.

Sie sind aufgrund der hohen Energiemenge, die zur Übertragung der Funkfrequenz benötigt wird, ideal. Zu den Produkten, die Aluminium-Leiterplatten verwenden, gehören Verstärker, Digitalradio, Übertragungsleitungen und Antennen.

6. Computerindustrie

Heutzutage finden Sie die Anwendung von Aluminium-Leiterplatten in verschiedenen Bereichen der Computerindustrie. Sie werden diese Leiterplatten wahrscheinlich auf Computer- und Laptop-Displays und Anzeigen sehen.

Da die Computertechnologie meist hitzeempfindlich ist, sind diese Leiterplatten ideal für den Einsatz, da sie hohe Temperaturen vertragen.

FAQs zu Aluminium-Leiterplatten

FAQs sind üblich, wenn wichtige Informationen wie diese gegeben werden. Ich weiß, dass Sie auch Fragen haben, die Sie klären müssen.

Aber bevor wir zu Ihren Fragen kommen, werfen Sie einen Blick auf diese Fragen unserer Kunden und die Antworten, die wir gegeben haben.

1.Kann ich Leiterbahnen aus Aluminium löten?

Ja, Sie können Aluminium-Leiterplatten entweder für die Anwendung der Standard- oder Fine-Pitch-Aluminium-Leiterplatte löten.

2. Bedeuten Aluminium-Leiterplatten und Aluminium-Leiterplatten dasselbe?

1. Aluminium-Leiterplatten verbinden die Komponenten elektrisch mit einer feinen Aluminium-Schaltungsleitung. Andererseits besteht die Aluminium-Leiterplatte aus einer Aluminiumplatte, die dabei hilft, Wärme von kritischen Elementen wegzuleiten.

3. Wie viele Leiterplatten kann ich auf einem Standardpanel verschachteln?

Da die Außenabmessungen eines Standardnutzens im Durchschnitt 12.4'× 16.5” betragen, können Sie so viele Leiterplatten verschachteln, wie Sie möchten. Wenn Sie eine rechteckige Leiterplatte haben, die in der Länge größer als 1.0 Zoll ist, können Sie einen Abstand von 100 mm zwischen den Leiterplatten angeben.

Bei anderen Typen können Sie einen Abstand von 300 Millimetern zulassen.

4.Was bedeutet Seitenverhältnis?

Das Seitenverhältnis bezieht sich auf das Verhältnis zwischen der Länge eines Lochs und seinem Durchmesser. Wenn Sie beispielsweise feststellen, dass Ihr Hersteller ein Seitenverhältnis von 8:1 angegeben hat, bedeutet dies, dass der Durchmesser des Lochs in einer 0.20 mm dicken Leiterplatte 1.60 mm beträgt.

5.Wie kann ich Kupferumwicklung definieren?

Kupferverzug bezieht sich auf die kontinuierliche Abscheidung von plattiertem Kupfer im Innern des Lochs, das bis zur Oberfläche der Leiterplatte reicht.

6.Erklären Sie mir, was ein vergrabenes Via-Loch ist.

Ein vergrabenes Via-Loch bezieht sich auf ein Loch zwischen inneren Schichten eines PCs. Sie können diese Löcher maschinell bohren.

7.Was ist ein Sackloch?

Ein Sackloch bezieht sich auf das Loch, das die äußere Schicht mit Ausnahme der gesamten Leiterplatte durch die innere Schicht schneidet. Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Sie diese Löcher auf der Leiterplatte bohren können. Entweder mechanisch oder mit Lasertechnik.

8.Was ist die Definition von CAF?

CAF ist eine Abkürzung für Conductive Anodic Filament. Dies bedeutet, dass zwischen der Kupferkathode und der Anode eine elektrochemische Reaktion stattfindet, die zu einem internen Materialkurzschluss führt.

Falls Sie aufgrund des obigen Feedbacks keine Klärung Ihrer Frage erhalten haben, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir beantworten gerne Ihre Fragen zum Thema Aluminium-Leiterplatten.

9.Wie dick soll das Dielektrikum bei Aluminium-Leiterplatten sein?

Die ideale Dicke für eine einlagige Aluminium-Leiterplatte muss 0.0003 Zoll betragen. Es kann jedoch so dünn oder dick sein, wie Sie möchten.

10.Kann es auf meinen Leiterplatten auf Aluminiumbasis zu Kerblinien und Abbrüchen kommen?

Ja, es ist möglich, sie wie jedes andere FR4-Produkt zu haben. Im Gegensatz zu FR4 sind die Löcher der Aluminium-Leiterplatte jedoch groß, um das Bohren zu ermöglichen.

Schlussfolgerung

Inzwischen sollten Sie in der Lage sein, jedes Detail einer Aluminium-Leiterplatte einschließlich des Produktionsprozesses zu verstehen. Wie Sie sehen können, spielt Aluminium-Leiterplatte in vielen Elektronikbereichen eine wichtige Rolle.

Wenn Sie also in der Fertigungsindustrie tätig sind oder Ihre Leiterplatte herstellen möchten, benötigen Sie hochwertige Produkte und Komponenten.

Schließlich kann Ihnen das Verständnis dieser Grundlagen bei der Fehlerbehebung für Ihr Gerät helfen.