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PCB金屬基覆銅板生產(chǎn)工藝的主要特性

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  • 責(zé)任編輯:smt貼片加工
  • 發(fā)布時(shí)間:2019-07-08 07:15:58

金屬基覆銅板一般由金屬基板、絕緣介質(zhì)層和導(dǎo)電層(一般為銅箔)三部分組成,即將表面經(jīng)過處理的金屬基板的一面或兩面覆以絕緣介質(zhì)和銅箔,經(jīng)熱壓復(fù)合而成。

1)金屬基覆銅板分類。從金屬基板的結(jié)構(gòu)上劃分,常見的有三種,即金屬基板、包覆型金屬基板和金屬芯基板。金屬基板是以金屬(鋁、銅、鐵、鉬等)為基材,在其基板上覆有絕緣介質(zhì)層和導(dǎo)電層(銅箔);包覆型金屬基板是在金屬板的六面包覆一層釉料,經(jīng)燒結(jié)而成一體的底基材,在此上經(jīng)絲網(wǎng)漏印、燒結(jié)制成導(dǎo)體電路圖;金屬芯基板一般由金屬殷鋼(鐵鎳合金)芯材,在其表面涂敷一層有機(jī)高分子絕緣介質(zhì)層,或?qū)⑵鋸?fù)合在半固化片上或PET薄膜之中,覆上導(dǎo)體箔(有的用加成法直接形成導(dǎo)電圖形),其中,金屬基板是最常見、用量最多的一種。

金屬基板從其組成上分類,可分為:鋁基覆銅板、鐵基覆銅板、銅基覆銅板、鉬基覆銅板。金屬基覆銅板從特性上分類,可分為:通常型金屬基覆銅板,阻燃型金屬基覆銅板,高耐熱型金屬基覆銅板,高導(dǎo)熱型金屬基覆銅板,超高導(dǎo)熱型金屬基覆銅板,高頻、微波型金屬基覆銅板及多層金屬基覆銅板。

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2)金屬基覆銅板的主要特性。金屬基覆銅板的特性主要由占有絕大部分板厚成分的金屬板性能決定。

①優(yōu)異的散熱性能。金屬基覆銅箔板具有優(yōu)良的散熱性能,這是此類板材最突出的特點(diǎn)。用它制成的PCB,可防止在PCB裝載的元器件及基板的工作溫度上升,也可將電源功放元件、大功率元器件、大電路電源開關(guān)等元器件產(chǎn)生的熱量迅速散發(fā)。在不同類型的金屬基板中,以銅做基材的金屬基板散熱性最好,但銅板與鋁板若用同樣體積比,銅的價(jià)格高,密度大,并不適于基板材料向輕量化發(fā)展,因此未廣泛采用。只有制造高散熱性金屬基板時(shí),才少量采用銅板。鋁板比鐵板散熱性好。

②良好的機(jī)械加工性能。金屬基覆銅板具有高機(jī)械強(qiáng)度和韌性,此點(diǎn)大大優(yōu)于剛性樹脂類覆銅板和陶瓷基板,因此可在金屬基板上實(shí)現(xiàn)大面積印制板的制造。重量較大的元器件可在此類基板上安裝。另外,金屬基板還具有良好的平整度,可在基板上進(jìn)行敲錘、鉚接等方面的組裝加工。在其制成的PCB上,非布線部分也可以進(jìn)行折曲、扭曲等方面的機(jī)械加工。

③優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性。對(duì)于各種覆銅板來說都存在著熱膨脹(尺寸穩(wěn)定性)問題,特別是板厚方向(Z軸)的熱膨脹,使金屬化孔、線路的質(zhì)量受到影響。而鐵、鋁基板的線膨脹系數(shù)比一般的樹脂類基板小得多,更接近于銅的線膨脹系數(shù),這樣有利于保證印制電路的質(zhì)量和可靠性。

④電磁屏蔽性。為了保證電子電路的性能,電子產(chǎn)品中的一些元器件須防止電磁波的輻射、干擾,金屬基板可充當(dāng)屏蔽板起到屏蔽電磁波的作用。

⑤電磁特性。鐵基覆銅板的基板材料是具有磁性能鐵系元素的合金(如矽鋼板、低碳鋼、鍍鋅冷軋鋼板等),利用它的這一特性將其應(yīng)用于磁帶錄音機(jī)(VTR)、軟盤驅(qū)動(dòng)器(FDD)、伺服電機(jī)等小型精密電機(jī)上。此種金屬基覆銅板既起到PCB的作用,又起到小型電機(jī)定子基板的功能。

3)金屬基覆銅板的應(yīng)用。鐵基覆銅板和硅鋼覆銅板具有優(yōu)異的電氣性能、導(dǎo)磁性和耐壓性,基板強(qiáng)度高。主要用于無刷直流電機(jī)、錄音機(jī)、收錄一體機(jī)、主軸電機(jī)及智能型驅(qū)動(dòng)器等。

鋁基覆銅板具有優(yōu)異的電氣性能、散熱性、電磁屏蔽性、高耐壓及彎曲加工性能,主要用于汽車、摩托車、計(jì)算機(jī)、家電、通信電子產(chǎn)品和電力電子產(chǎn)品等。金屬PCB基板中以鋁基覆銅板的市場(chǎng)用量最大。

銅基覆銅板具有鋁基覆銅板的基本性能,其散熱性優(yōu)于鋁基覆銅板,該種基板可承載大電流,用于制造電力電子和汽車電子等大功率電路的PCB,但銅基板密度大、價(jià)值高、易氧化,使其應(yīng)用受到限制,用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋁基覆銅板。

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