覆銅板和鋁基板的四大區別詳解

2020-11-22 電子發燒友

覆銅板和鋁基板的四大區別詳解

發表於 2018-05-02 14:28:30

　　覆銅板概述

　　覆銅板-----又名基材。將補強材料浸以樹脂，一面或兩面覆以銅箔，經熱壓而成的一種板狀材料，稱為覆銅箔層壓板。它是做PCB的基本材料，常叫基材。當它用於多層板生產時，也叫芯板（CORE）。

　　覆銅板的分類

　　a、按覆銅板的機械剛性分為剛性覆銅板和撓性覆銅板；

　　b、按覆銅板的絕緣材料、結構分為有機樹脂類覆銅板、金屬基覆銅板、陶瓷基覆銅板；

　　c、按覆銅板的厚度分為厚板（板厚範圍在0.8～3.2mm（含Cu））、薄板（板厚範圍小於0.78mm（不含Cu））；

　　d、按覆銅板的增強材料劃分為玻璃布基覆銅板、紙基覆銅板、複合基覆銅板（CME-1、CME-2）。

　　e、按照阻燃等級劃分為阻燃板與非阻燃板。

　　f、按覆銅板的某些性能劃分為高Tg板（Tg≥170℃）、高介電性能板、高CTI板（CTI≥600V）、環保型覆銅板（無滷、無銻）、紫外光遮蔽型覆銅板。

　　覆銅板的用途

　　覆銅板是電子工業的基礎材料，主要用於加工製造印製電路板（PCB），廣泛用在電視機、收音機、電腦、計算機、移動通訊等電子產品。

　　鋁基板工作原理

　　功率器件表面貼裝在電路層，器件運行時所產生的熱量通過絕緣層快速傳導到金屬基層，然後由金屬基層將熱量傳遞出去，從而實現對器件的散熱（請見圖2）。

　　與傳統的FR-4比，鋁基板能夠將熱阻降至最低，使鋁基板具有極好的熱傳導性能；與厚膜陶瓷電路相比，它的機械性能又極為優良。

　　此外，鋁基板還有如下獨特的優勢：

　　符合RoHs要求；

　　更適應於SMT工藝；

　　在電路設計方案中對熱擴散進行極為有效的處理，從而降低模塊運行溫度，延長使用壽命，提高功率密度和可靠性；

　　減少散熱器和其它硬體（包括熱界面材料）的裝配，縮小產品體積，降低硬體及裝配成本；將功率電路和控制電路最優化組合；

　　取代易碎的陶瓷基板，獲得更好的機械耐久力。

　　鋁基板構成

　　線路層

　　線路層（一般採用電解銅箔）經過蝕刻形成印製電路，用於實現器件的裝配和連接。與傳統的FR-4相比，採用相同的厚度，相同的線寬，鋁基板能夠承載更高的電流。

　　絕緣層

　　絕緣層是鋁基板最核心的技術，主要起到粘接，絕緣和導熱的功能。鋁基板絕緣層是功率模塊結構中最大的導熱屏障。絕緣層熱傳導性能越好，越有利於器件運行時所產生熱量的擴散，也就越有利於降低器件的運行溫度，從而達到提高模塊的功率負荷，減小體積，延長壽命，提高功率輸出等目的。

　　金屬基層

　　絕緣金屬基板採用何種金屬，需要取決於金屬基板的熱膨脹係數，熱傳導能力，強度，硬度，重量，表面狀態和成本等條件的綜合考慮。

　　一般情況下，從成本和技術性能等條件來考慮，鋁板是比較理想的選擇。可供選擇的鋁板有6061，5052，1060等。如果有更高的熱傳導性能、機械性能、電性能和其它特殊性能的要求，銅板、不鏽鋼板、鐵板和矽鋼板等亦可採用。

　　覆銅板和鋁基板的四大區別

　　1、散熱方面

　　鋁基板散熱高於銅複合板，鋁基板散熱及其絕緣層密度，導熱性，絕緣層越薄，導熱係數越高。

　　2、機械功能

　　與覆銅板相比，鋁基材比覆銅板好。鋁基板具有高機械強度和耐性，因而能夠印在鋁基板上。

　　3、電磁屏蔽功能

　　鋁基板可作為屏蔽板，起到屏蔽電磁波效果，但優於覆銅板。

　　4、熱膨脹係數

　　因為一般銅包層有熱膨脹的疑問，容易影響金屬孔和線的質量。鋁基板的熱膨脹係數小於銅複合板的熱膨脹係數，有助於保證列印電路板的質量和可靠性。

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