金属芯PCB的特点

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金属芯PCB的特点

1. 散热性

常规的PCB基材一般都是热的不良导体,层间绝缘材料热量散发很慢,各种电子设备、电源设备内部发热不能及时排除,导致元器件高速失效。而金属芯PCB有良好散热性,金属芯的热容量大、热导率高,能很快将板内部的热量散去,如果将金属芯再与机壳和外部散热器连接则散热效果更好。由于电子设备、通信系统采用金属芯PCB,设备内的风扇可以省去,设备的体积大大缩小,效率提高了,尤其适用于封闭机箱的电子设备。

2. 热膨胀性

热胀冷缩是物质的共性,不同物质热膨胀系数是不同的。PCB是由树脂、增强材料、铜箔构成的复合材料,其热膨胀系数是两向异性,在xY轴方向,PCB的热膨胀系数CTE为13×10-6~18×10-6/℃,在板厚度方向(Z轴方向)是80×10-6~90×10-6/℃,而铜的CTE是16.8×10-6/℃,片状陶瓷体的CTE为6×10-6/℃。从这些数据可以看出,PCB的金属化孔壁和相连的绝缘基材在z轴的CTE相差很大,如产生的热量不能及时排除,热膨冷缩就容易使金属化孔壁镀层开裂或断开。在PCB上焊接陶瓷芯片载体的器件时,由于器件与PCB材料CTE的不同,长期经受应力的影响会导致焊点疲劳断裂。

金属芯PCB的热膨胀率小,其尺寸随着温度的变化要比绝缘材料的PCB稳定得多。铝基PCB、铝夹芯PCB,从30℃加热至140~150℃,尺寸变化只有2.5%~3.0%,能满足陶瓷芯片载体器件的焊接可靠性要求。

3. 磁屏蔽性

金属芯PCB还具有屏蔽作用,尤其是CIC芯板抗电磁干扰性能好,既能代替散热器等部件,能有效地减少PCB的面积,又有电磁屏蔽的作用,可以提高产品的电磁兼容性,降低生产成本。几种常用金属芯基板的用途和特点:

  • 铜基—导热性好,用于热传导和电磁屏截,但质量大,价格贵.
  • 铁基—防电磁干扰,屏蔽性能最优,但散热性差,价格便宜.
  • 铝基—导热好,质轻,电磁屏蔽也不错.

金属基类型

常用金属基芯覆箔板有铝基芯、铁基芯(包括硅钢板)、铜基芯和CIC等

1.铝基基材

制造金属芯PCB最常用的铝基基材有LF、L4M、LY12,要求抗张强度为294N/mm,

延伸率为5%,一般使用的厚度分别为1mm、1.6mm、2mm、3.2mm四种规格。一般在通信电源上配套使用的铝基PCB常用的铝层厚度为140um,在其上、下附有铜箔。

2.铜基基材

通常使用的铜基基材的抗张强度为245~313.6N/mm2,延伸率为12%,一般厚度为1mm、1.6mm、2mm、2.36mm、3.2mm五种。

3.铁基基材

通常生产中使用的多为冷轧压延钢板,属于低碳钢,厚度为1mm、2.3mm两种,或使用含磷的铁基厚度为0.5mm、0.8mm、1.0mm三种。

4.铜箔

铜箔背面是经过化学氧化处理过的,表面镀锌、镀黄铜,目的是为增加抗剥离强度。铜箔的厚度通常为17.5um、35um、75um和140um.

By | 2018-05-23T17:14:26+00:00 5月 23rd, 2018|电子百科, 行业动态|金属芯PCB的特点已关闭评论