Il substrato di alluminio è un laminato rivestito di rame a base metallica con una buona funzione di dissipazione del calore. È un materiale simile a una piastra costituito da un tessuto elettronico in fibra di vetro o altri materiali rinforzanti impregnati con resina, resina singola, ecc. come strato adesivo isolante, ricoperto con un foglio di rame su uno o entrambi i lati e pressato a caldo, denominato alluminio- piastra rivestita in rame a base di rame. Il circuito Kangxin introduce le prestazioni del substrato di alluminio e il trattamento superficiale dei materiali.
Prestazioni del substrato in alluminio
1. Eccellenti prestazioni di dissipazione del calore
Le piastre rivestite in rame a base di alluminio hanno eccellenti prestazioni di dissipazione del calore, che è la caratteristica più importante di questo tipo di piastre. Il PCB realizzato con esso non solo può prevenire efficacemente l'aumento della temperatura di lavoro dei componenti e dei substrati caricati su di esso, ma anche rapidamente il calore generato dai componenti dell'amplificatore di potenza, dai componenti ad alta potenza, dagli interruttori di potenza del circuito di grandi dimensioni e da altri componenti. Viene distribuito anche per la sua bassa densità, leggerezza (2,7 g/cm3), antiossidazione e prezzo più economico, per cui è diventato il foglio composito più versatile e con la maggiore quantità di laminati rivestiti in rame a base metallica. La resistenza termica saturata del substrato di alluminio isolato è 1,10 ℃/W e la resistenza termica è 2,8 ℃/W, il che migliora notevolmente la corrente di fusione del filo di rame.
2. Migliorare l'efficienza e la qualità della lavorazione
I laminati rivestiti in rame a base di alluminio hanno un'elevata resistenza meccanica e tenacità, che è molto migliore dei laminati rigidi rivestiti in rame a base di resina e dei substrati ceramici. Può realizzare la produzione di pannelli stampati di grandi dimensioni su substrati metallici ed è particolarmente adatto per il montaggio di componenti pesanti su tali substrati. Inoltre, il substrato di alluminio ha anche una buona planarità e può essere assemblato e lavorato sul substrato mediante martellatura, rivettatura, ecc. o piegato e attorcigliato lungo la parte non cablata del PCB che ne è costituito, mentre il tradizionale substrato in resina il laminato rivestito in rame a base di rame non può .
3. Elevata stabilità dimensionale
Per vari laminati rivestiti in rame, esiste un problema di dilatazione termica (stabilità dimensionale), in particolare la dilatazione termica nella direzione dello spessore (asse Z) della scheda, che influisce sulla qualità dei fori metallizzati e del cablaggio. Il motivo principale è che i coefficienti di dilatazione lineare delle piastre sono diversi, come il rame, e il coefficiente di dilatazione lineare del substrato in tessuto epossidico in fibra di vetro è 3. L'espansione lineare dei due è molto diversa, il che è facile da causare differenza di dilatazione termica del substrato, causando la rottura o il danneggiamento del circuito in rame e del foro metallizzato. Il coefficiente di dilatazione lineare del substrato di alluminio è compreso tra, è molto più piccolo del substrato di resina generale ed è più vicino al coefficiente di dilatazione lineare del rame, il che contribuisce a garantire la qualità e l'affidabilità del circuito stampato.
Trattamento superficiale del materiale del substrato in alluminio
1. Deoliazione
La superficie della piastra a base di alluminio è rivestita con uno strato di olio durante la lavorazione e il trasporto e deve essere pulita prima dell'uso. Il principio è quello di utilizzare benzina (benzina per aviazione generale) come solvente, che può essere sciolto, quindi utilizzare un detergente idrosolubile per rimuovere le macchie di olio. Sciacquare la superficie con acqua corrente per renderla pulita e priva di gocce d'acqua.
2. Sgrassare
Il substrato di alluminio dopo il trattamento di cui sopra presenta ancora grasso non rimosso sulla superficie. Per rimuoverlo completamente, immergerlo in idrossido di sodio alcalino forte a 50°C per 5 minuti, quindi risciacquare con acqua pulita.
3. Acquaforte alcalina. La superficie della piastra di alluminio come materiale di base dovrebbe avere una certa ruvidità. Poiché il substrato di alluminio e lo strato di pellicola di ossido di alluminio sulla superficie sono entrambi materiali anfoteri, la superficie del materiale di base di alluminio può essere irruvidita utilizzando il sistema di soluzione acida, alcalina o alcalina composita. Inoltre, è necessario aggiungere altre sostanze e additivi alla soluzione irruvidinte per raggiungere i seguenti scopi.
4. Lucidatura chimica (immersione). Poiché il materiale di base dell'alluminio contiene altre impurità metalliche, è facile formare composti inorganici che aderiscono alla superficie del substrato durante il processo di irruvidimento, pertanto è necessario analizzare i composti inorganici formati sulla superficie. In base ai risultati dell'analisi, preparare una soluzione di immersione adeguata e posizionare il substrato di alluminio irruvidito nella soluzione di immersione per garantire un certo tempo, in modo che la superficie della piastra di alluminio sia pulita e lucida.