Новости PCB - Трудности с изготовлением платы на алюминиевой основе для печатных плат?

Медная плата, покрытая алюминием, является основным материалом, используемым при изготовлении алюминиевых базовых плат печатных плат.Она в основном играет роль соединения, изоляции и опоры для алюминиевых базовых плат печатных плат. Она оказывает большое влияние на скорость передачи, потери энергии и характеристическое сопротивление сигналов в цепи.

Производительность, качество, обрабатываемость, уровень производства, стоимость изготовления, а также долгосрочная надежность и стабильность платы на алюминиевой основе PCB в значительной степени зависят от медных плат, покрытых алюминием. Печатные платы на основе алюминия обладают отличными электрическими характеристиками, способностью рассеивать тепло, электромагнитной защитой, высокой диэлектрической прочностью и сопротивлением изгибу. Как печатные платы с металлическим сердечником, будь то однослойные, двухслойные или многослойные печатные платы на основе алюминия, они имеют много общего в технологии изготовления с печатными платами FR4, такими как травление толстой медной фольги, защита поверхности алюминия от травления, изготовление алюминиевых плат и печать паяных масок. Однако, будучи усовершенствованной печатной платой, печатные платы на основе алюминия по-прежнему имеют особые особенности в производственном процессе, которые требуют строгого и эффективного управления и контроля. Итак, каковы меры предосторожности и производственные трудности при производстве печатных плат на основе алюминия?

Механическая обработка:

Возможно сверление алюминиевой подложки, но внутри просверленных отверстий не должно быть заусенцев, которые могут повлиять на испытание давлением. Фрезерование наружного профиля очень сложно.

Штамповка наружного профиля требует использования высококачественных пресс-форм. Изготовление пресс-форм требует большого мастерства и является одной из сложностей, связанных с алюминиевой подложкой. После штамповки внешнего профиля края должны быть очень аккуратными, без заусенцев, а слой паяльной маски на краю платы не должен быть поврежден. Обычно используется форма-манипулятор. Отверстия пробиваются по линии, а внешний профиль - по поверхности алюминия. В процессе пробивки требуется много навыков, например, усилие, прикладываемое к печатной плате во время пробивки, заключается в верхнем сдвиге и нижнем растяжении.

После штамповки наружного профиля деформация доски должна составлять менее 0,5%. 

Весь производственный процесс не допускает появления царапин на алюминиевой поверхности.: 

Алюминиевая поверхность обесцвечивается и чернеет при прикосновении к ней рук или некоторых химических веществ. Это абсолютно неприемлемо. Некоторые заказчики не приемлют повторную шлифовку алюминиевой поверхности, поэтому одной из сложностей при производстве алюминиевых печатных плат является отсутствие прикосновения к алюминиевой поверхности в течение всего процесса.

В некоторых процессах используется пассивация, в других - нанесение защитной пленки до и после выравнивания горячим воздухом (распыление олова). Существует множество трюков, например, Восьмерка бессмертных, пересекающих море, каждый из которых демонстрирует свою магическую силу.

Испытание давлением:

Алюминиевая подложка для питания связи требует 100% проверки высоким напряжением, некоторым заказчикам требуется постоянный ток, некоторым - переменный, требования к напряжению 1500 В, 1600 В, время тестирования 5 секунд, 10 секунд, 100% печатная плата для тестирования.

Любая грязь, заусенцы на краях отверстий и алюминиевой подложке, зазубрины линий и повреждения любого изоляционного слоя на поверхности платы могут привести к возгоранию прибора для проверки высокого напряжения, утечке электроэнергии и выходу его из строя.

Тестовая доска расслаивается и покрывается волдырями, и она будет забракована.

Травление толстой медной фольги:

Алюминиевые печатные платы обычно используются в силовых устройствах с высокой удельной мощностью, поэтому медная фольга имеет относительно большую толщину.

Если толщина медной фольги составляет 3 унции или более, для травления медной фольги требуется компенсация ширины следа. В противном случае ширина линии после травления будет выходить за допустимые пределы.

Таким образом, для обеспечения наилучшей ширины линии/расстояния между линиями и контроля полного сопротивления, которые могут соответствовать проектным требованиям, необходимо заранее выполнить следующие работы:

Необходимо правильно спроектировать компенсацию ширины линии;

Необходимо исключить влияние технологии изготовления на ширину линий и расстояние между ними;

Необходимо строго контролировать коэффициент травления и параметры реагентов.

Печать паяльной маски:

Из-за использования толстой медной фольги печать паяльной маски считается сложной технологической задачей при изготовлении печатных плат из алюминия.

Если толщина медных следов после травления изображения будет слишком большой, то возникнет большая разница между поверхностью следа и подложкой, и нанесение слоя паяльной маски станет затруднительным.

Чтобы обеспечить плавный процесс печати паяльной маски, следует использовать высококачественный паяльный резист, использовать двухкратную печать паяльной маски и, при необходимости, можно использовать метод изготовления, при котором сначала заполняется смола, а затем печатается паяльная маска.

Механическое производство:

Механическое производство печатных плат из алюминия включает в себя механическое сверление, фрезерование, формообразование и V-образную резку. Во внутренних отверстиях часто остаются заусенцы, которые снижают электрическую прочность.

Поэтому для обеспечения высокого качества механического производства следует выбирать мелкосерийное производство, электрические фрезы и профессиональные фрезерные станки. В процессе формования следует контролировать технологию процесса и рисунок. Параметры сверления на печатной плате из толстой меди и алюминия должны быть соответствующим образом отрегулированы для предотвращения образования заусенцев.