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LED金属封装基板的基本知识

来源:  发布时间:2019-06-06   点击量:152

LED金属封装基板的基本知识
一、金属基覆铜板的结构及品种
金属基印刷电路板(Metal Core PCB,MCPCB),简称MCPCB。金属基板一般由三部分组成:金属层(铝、铜、铁、钼、硅钢等金属片)、绝缘介质层和导电层(一般为铜箔)。经热压处理的金属基片表面涂覆绝缘介质层和铜箔。由于金属基覆铜板的结构、组成和功能不同,可分为多种。
1金属基板从其结构上可分为:
根据金属基片的结构,有三种常用的金属基板,即金属基板、涂层金属基板和金属芯基板,其中金属基板是最常见和应用最广泛的。
金属基板以金属板(铝、铜、铁、钼等)为基础,金属板上覆盖有绝缘介电层和导电层(铜箔)。
涂覆的金属基板是在金属板的六块面包上涂上釉层,烧结成一种完整的基材,在其上通过丝网漏和烧结形成导体电路图案。
金属芯基板通常由铜和铝制成,表面涂有有机聚合物介电层,或与半固化片或聚酯薄膜复合,并涂有导电铜箔(其中一些通过添加方法直接构成导电图案)。
金属基板、包覆型金属基板和金属芯基板三种结构使用特性的比照表:
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2金属基板从其组成上可分为:

1 铝基覆铜板; 2 铁基覆铜板;3 铜基覆铜板; 4 钼基覆铜板。

LED铝基板

铝基板具有散热率高、机械强度高的优点。但是,它制作的印刷电路板在装配开关元件、电源和功率放大器元件的部件上工作时会产生噪声。与其它金属基片相比,铝基片的相对线膨胀系数较大。为了解决上述问题,高密度PCB布线和降噪,近年来出现了双层铝基板。铁基板具有其它金属基板所不具备的电磁特性,尺寸稳定性好,价格低廉。与铝、铜基体相比,它还存在重量轻、耐腐蚀、导热性差等问题。
铁基板主要分为三大类:
1不锈钢基材。其绝缘层为高温烧成的厚膜玻璃。导体层是通过燃烧印刷导体材料(AD1PD)制成的。板材的机械强度高于陶瓷基板。但热冲击和机械冲击较差。
2铁基片。铁板作为基板,为了避免铁锈,有镀铝和镀锌两种钢板。其绝缘层由环氧树脂、环氧玻璃布等组成。绝缘层厚度为40~150μm.
(3)低碳钢板的芯部为无釉金属基体。铜基片作为底层基板具有散热高、接地性好的优点。但也存在着一些缺点,如端面抗氧化处理的重点和难点。
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3从金属基覆铜板特性上可分为:
1 通用型金属基覆铜板;
2 阻燃型金属基覆铜板;
3 高耐热型金属基覆铜板;
4 高导热型金属基覆铜板;
5 超高导热型金属基覆铜板;
6 高频、微波型金属基覆铜板;
7 多层金属基覆铜板。
4按金属基板的树脂绝缘不同区别
各种金属基板的树脂绝缘层是不同树脂的组成。如环氧树脂、聚稀烃树脂、聚酰亚胺树脂(PI)、聚苯醚树脂(PPE)等。它们形成的金属基板在许多功能上都有很大的不同,特别是在散热功能、绝缘性能、耐热性能等方面。根据绝缘层结构或产品特性的不同,我国《电子工业军用规范》将铝基覆铜板分为三类。
通用铝基铜层压板.绝缘层由环氧玻璃布粘合板组成。
(2)具有高散热性的铝基覆铜层压板。绝缘层由高导热性的环氧树脂或其他高导热性的树脂组成。
用于高频电路的铝基铜层压板。绝缘层由聚(稀烃)树脂或聚酰亚胺树脂玻璃布粘合片组成。
铝基铜层压板与传统FR-4铜层压板的最大区别在于散热。1.5毫米厚常规FR-4覆铜层压板热阻和1. 5mm厚度三种铝基覆铜板的热阻比照,见表,由此可见,铝基覆铜板的散热性是一般FR-4覆铜板的20多倍。

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