O substrato de alumínio é um laminado revestido de cobre à base de metal com boa função de dissipação de calor. É um material semelhante a uma placa feito de tecido eletrônico de fibra de vidro ou outros materiais de reforço impregnados com resina, resina única, etc. como camada adesiva isolante, coberta com folha de cobre em um ou ambos os lados e prensada a quente, denominada alumínio- placa revestida de cobre à base de cobre. O Circuito Kangxin apresenta o desempenho do substrato de alumínio e o tratamento de superfície de materiais.
Desempenho do substrato de alumínio
1.Excelente desempenho de dissipação de calor
As placas revestidas de cobre à base de alumínio apresentam excelente desempenho de dissipação de calor, que é a característica mais proeminente deste tipo de placa. O PCB feito dele pode não apenas impedir efetivamente o aumento da temperatura de trabalho dos componentes e substratos carregados nele, mas também o calor gerado rapidamente pelos componentes do amplificador de potência, componentes de alta potência, interruptores de alimentação de grandes circuitos e outros componentes. Também é distribuído por sua pequena densidade, peso leve (2,7g/cm3), antioxidação e preço mais barato, tornando-se a mais versátil e com maior quantidade de chapa composta em laminados revestidos de cobre à base de metal. A resistência térmica saturada do substrato de alumínio isolado é de 1,10°C/W e a resistência térmica é de 2,8°C/W, o que melhora muito a corrente de fusão do fio de cobre.
2. Melhorar a eficiência e a qualidade da usinagem
Os laminados revestidos de cobre à base de alumínio têm alta resistência mecânica e tenacidade, o que é muito melhor do que os laminados revestidos de cobre à base de resina rígida e os substratos cerâmicos. Ele pode realizar a fabricação de placas impressas de grandes áreas em substratos metálicos e é particularmente adequado para montar componentes pesados em tais substratos. Além disso, o substrato de alumínio também possui boa planicidade e pode ser montado e processado no substrato martelando, rebitando, etc. ou dobrado e torcido ao longo da parte sem fiação do PCB feito dele, enquanto a resina tradicional- laminado revestido de cobre à base de cobre não pode.
3.Alta estabilidade dimensional
Para diversos laminados revestidos de cobre, existe um problema de dilatação térmica (estabilidade dimensional), principalmente a dilatação térmica na direção da espessura (eixo Z) da placa, que afeta a qualidade dos furos metalizados e da fiação. A principal razão é que os coeficientes de expansão linear das placas são diferentes, como o cobre, e o coeficiente de expansão linear do substrato de tecido de fibra de vidro epóxi é 3. A expansão linear dos dois é muito diferente, o que é fácil de causar o diferença na expansão térmica do substrato, fazendo com que o circuito de cobre e o furo metalizado quebrem ou sejam danificados. O coeficiente de expansão linear do substrato de alumínio está entre eles, é muito menor que o substrato de resina geral e está mais próximo do coeficiente de expansão linear do cobre, o que contribui para garantir a qualidade e confiabilidade do circuito impresso.
Tratamento de superfície de material de substrato de alumínio
1. Desengorduramento
A superfície da placa à base de alumínio é revestida com uma camada de óleo durante o processamento e transporte e deve ser limpa antes do uso. O princípio é usar gasolina (gasolina de aviação geral) como solvente, que pode ser dissolvido, e depois usar um agente de limpeza solúvel em água para remover manchas de óleo. Enxágue a superfície com água corrente para deixá-la limpa e sem gotas de água.
2. Desengordurar
O substrato de alumínio após o tratamento acima ainda apresenta graxa não removida na superfície. Para removê-lo completamente, mergulhe-o em hidróxido de sódio alcalino forte a 50°C por 5 minutos e depois enxágue com água limpa.
3. Gravura alcalina. A superfície da placa de alumínio como material de base deve ter uma certa rugosidade. Como o substrato de alumínio e a camada de filme de óxido de alumínio na superfície são ambos materiais anfotéricos, a superfície do material base de alumínio pode ser rugosa usando o sistema de solução ácida, alcalina ou alcalina composta. Além disso, outras substâncias e aditivos precisam ser adicionados à solução de rugosidade para atingir os seguintes objetivos.
4. Polimento químico (imersão). Como o material base de alumínio contém outras impurezas metálicas, é fácil formar compostos inorgânicos que aderem à superfície do substrato durante o processo de rugosidade, portanto, os compostos inorgânicos formados na superfície devem ser analisados. De acordo com os resultados da análise, prepare uma solução de imersão adequada e coloque o substrato de alumínio rugoso na solução de imersão para garantir um certo tempo, para que a superfície da placa de alumínio fique limpa e brilhante.