金属基印制电路板概述
金属基印制电路板是由金属基板绝缘介质层和线路铜层三位一体而制成的复合印制电路板金属基通常为铝铁铜殷铜钨钼合金等绝缘介质层常用改性环氧树脂聚苯醚聚酰亚胺等而线路层则是铜层等几个部分组成同刚性柔性印制电路板一样金属基印制电路板也可分为单面双面和多层是印制电路板的一个特殊品种
由于金属基印制电路板的优异导散热电磁屏蔽尺寸稳定等性能近年来在通信电源汽车摩托车电动机电器办公自动化等领域得到了越来越广泛的应用金属基印制电路板具有以下特点
1散热性
目前很多双面印制电路板多层印制电路板密度高功率大要求散热性好常规的印制电路板基材一般都是热的不良导体层间绝缘热量散发不出去各种电子设备电源设备内部的热量不能排除导致电子元器件高速失效而金属基印制电路板可解决这种散热难题不少电子设备通信设备用了金属基印制电路板设备内的风扇去掉了设备体积大大缩小效率提高了
2热膨胀性
热胀冷缩是物质的共同本性不同物质热膨胀系数是不同的印制电路板是树脂增强材料铜箔的复合物在X-Y轴方向印制电路板的热膨胀系数CTE为13~18×10°℃,在板厚Z轴方向是80~90×1010-6°℃,而铜的CTE为168105℃.片状陶瓷体的CE为6×10°/℃可以看到印制电路板的金属化孔壁和相连的绝缘壁在Z轴的CTE相差很大产生的热如不能及时排除热胀冷缩会使金属化孔开裂断开这样电子设备就不可靠了
表面贴装技术SMT使这一问题更为突出因为表面贴装元器件的互连是通过表面焊点直接连接来实现的陶瓷芯片的载体CTE为6而FR4基材在板面XーY方向的CIE为1318X10°℃,因此贴装连接的焊点由于CIE的不同长时间经受应力会导致疲劳断裂金属基印制电路板的尺寸随温度变化要比绝缘材料的印制电路板稳定的多铝基印制电路板铝夹芯板从30℃加热至140~150℃,尺寸变化为2.5%~3.0%
此外金属基印制电路板具有屏蔽作用可替代散热器等部件真正有效地减少印制电路板的面积可减少生产成本