Er du i tvil om hvorfor aluminiumsunderlag er bedre enn FR-4?
Aluminium-PCB har god prosesseringsytelse, kan bøyes med kaldt og varmt vann, kuttes, bores og andre prosesseringsoperasjoner, for å produsere en rekke former og størrelser på kretskortet. FR4-kretskortet er mer utsatt for sprekker, stripping og andre problemer, og det er vanskelig å bearbeide. Derfor brukes aluminiumsubstrat vanligvis i høypresterende elektroniske produkter, som LED-belysning, bilelektronikk, strømforsyninger og andre felt.
Aluminium-PCB har selvfølgelig også noen ulemper. På grunn av metallsubstratet er prisen på aluminiumsubstratet høyere, og det er generelt mye dyrere enn FR4. I tillegg, fordi aluminiumsubstratet ikke er lett å feste til pinnene på generelle elektroniske enheter, kreves det spesiell behandling, som metallisering, noe som øker produksjonskostnadene. I tillegg krever isolasjonslaget på aluminiumsubstratet også spesiell behandling for å sikre varmespredningsytelsen uten å påvirke signaloverføringskvaliteten.
I tillegg til prisforskjellen er det også noen forskjeller mellom aluminiums-PCB og FR4 når det gjelder ytelse og bruksområde.
Først og fremst har aluminiumsubstratet bedre varmespredningsytelse, noe som effektivt kan spre varmen som genereres av kretskortet raskt. Dette gjør aluminiumsubstratet svært egnet for kretsdesign med høy effekt og høy tetthet, for eksempel LED-lys, strømmoduler osv. I motsetning til dette er varmespredningsytelsen til FR4 relativt svak, og den er mer egnet for kretsdesign med lav effekt.
For det andre er strømbæreevnen til aluminiumsubstratet større, noe som er egnet for høyfrekvente og høystrømskretsapplikasjoner. I høyeffektskretsdesign vil strømmen generere varme, og den høye varmeledningsevnen og gode varmespredningsytelsen til aluminiumsubstratet kan effektivt spre varmen, og dermed sikre kretsens pålitelighet og stabilitet. Strømbæreevnen til FR4 er relativt liten og er ikke egnet for høyeffekts- og høyfrekvenskretsdesign.
I tillegg er den seismiske ytelsen til aluminiumsubstrat også bedre enn FR4, og kan bedre motstå mekanisk støt og vibrasjon, så aluminiumsubstrat har også blitt mye brukt innen bilindustrien, jernbanen og andre felt innen elektronisk kretsdesign. Samtidig har aluminiumsubstratet også god anti-elektromagnetisk interferens, som effektivt kan skjerme elektromagnetiske bølger og redusere kretsinterferens.
Generelt har aluminiums-PCB bedre varmespredningsytelse, strømføringsevne, seismisk ytelse og elektromagnetisk interferensmotstand enn FR4, og er egnet for kretsdesign med høy effekt, høy tetthet og høyfrekvens. FR4 er egnet for generell elektronisk kretsdesign, for eksempel mobiltelefoner, bærbare datamaskiner og andre forbrukerelektroniske produkter. Prisen på aluminiumsubstrat er generelt høyere, men for kretsdesign med høy etterspørsel er valget av aluminiumsubstrat et svært viktig skritt.
Oppsummert er aluminiums-PCB og FR4 egnet for ulike typer kretsapplikasjoner og har sine egne fordeler og ulemper. Når man velger kretskortmaterialer, er det nødvendig å veie ulike faktorer i henhold til de spesifikke applikasjonsscenariene og kravene for å velge de mest passende materialene.
Publisert: 30. november 2023
