探討鋁基板與玻纖板原理及區(qū)別

一、什么是玻纖板

玻璃纖維板別名：玻璃纖維隔熱板、玻纖板（FR-4）、玻璃纖維合成板，由玻璃纖維材料和高耐熱性的復(fù)合材料合成，不含對人體有害石棉成份。具有較高的機械性能和介電性能，較好的耐熱性和耐潮性，有良好的加工性。用于塑膠模具、注塑模具、機械制造、成型機、鉆孔機、注塑機、電機、PCB.ICT治具、臺面研磨墊板。

玻纖板外面再包布藝、皮革等，做成美觀的墻面、吊頂裝飾，應(yīng)用非常廣泛。具有吸音、隔聲、隔熱、環(huán)保、阻燃等特點。

1、玻纖板的優(yōu)勢

(1) 具有很高的機械性能和阻電性能，也有很好的耐熱和耐潮性，還有良好的加工性。一般多用于塑膠模具和機械制造。

(2) 注塑模具成型通常要求：高溫料和低溫模。同機狀況下必須采用隔熱方法。保持注模低溫同時不能使注塑機溫度過高。在注模與注機之間安裝絕緣隔熱板就能滿足這一要求?？s短生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)率，降低能耗，改善成品質(zhì)量，連續(xù)生產(chǎn)工藝保證了產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，防止機器過熱，無電器故障，液壓系統(tǒng)無漏油。

2、玻纖板的用途

(1) 建筑行業(yè)：能做冷卻塔、建筑結(jié)構(gòu)、室內(nèi)設(shè)備及裝飾件、玻璃鋼平板、裝飾板、以及太陽能利用裝置等等。

(2) 化學(xué)化工行業(yè)：它能做耐腐蝕管道、耐腐蝕輸送泵以及它們的附件、還能做格柵、通風(fēng)設(shè)施以及廢水和污水的處理設(shè)備等等。

(3) 汽車及鐵路交通運輸行業(yè)：能作為汽車殼體及其他部分器件，還有大型客車的車體外殼、車門、內(nèi)板和儀表屏等；在公路建設(shè)部分，有路牌、隔離墩和公路護(hù)欄等等。

(4) 玻璃纖維板性能，璃纖維板，一般可用于軟包基層，外面再包上布藝、皮革等，可以做成美觀的墻面和吊頂裝飾。

(5) 具有吸音、隔聲、隔熱、環(huán)保、阻燃等優(yōu)點。良好的絕緣特性，使它已經(jīng)運用于雷達(dá)的外殼，同時還是良好的防腐蝕材料，現(xiàn)在已經(jīng)在化工業(yè)方面廣泛運用。玻璃纖維板具備可塑性強的優(yōu)點。

二、什么是鋁基板

鋁基板是一種具有良好散熱功能的金屬基覆銅板，一般單面板由三層結(jié)構(gòu)所組成，分別是電路層（銅箔）、絕緣層和金屬基層。用于高端使用的也有設(shè)計為雙面板，結(jié)構(gòu)為電路層、絕緣層、鋁基、絕緣層、電路層。極少數(shù)應(yīng)用為多層板，可以由普通的多層板與絕緣層、鋁基貼合而成。

1、鋁基板的優(yōu)勢

(1) 散熱明顯優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)的FR-4結(jié)構(gòu)。

(2) 所使用的電介質(zhì)導(dǎo)熱性通常是常規(guī)環(huán)氧玻璃的5至10倍，且厚度僅有十分之一。

(3) 傳熱指數(shù)比傳統(tǒng)的剛性PCB更有效率。

(4) 可以使用比IPC推薦圖所示的更低的銅重量。

2、鋁基板的用途

(1) 音頻設(shè)備：輸入、輸出放大器、平衡放大器、音頻放大器、前置放大器、功率放大器等。

(2) 電源設(shè)備：開關(guān)調(diào)節(jié)器、DC/AC轉(zhuǎn)換器、SW調(diào)整器等。

(3) 通訊電子設(shè)備：高頻增幅器、濾波電器、發(fā)報電路。

(4) 辦公自動化設(shè)備：電動機驅(qū)動器等。

(5) 汽車：電子調(diào)節(jié)器、點火器、電源控制器等。

(6) 計算機：CPU板、軟盤驅(qū)動器、電源裝置等。

(7) 功率模塊：換流器、固體繼電器、整流電橋等。

鋁基板的用途廣泛，一般音頻設(shè)備、電源設(shè)備、通訊電子設(shè)備、辦公自動化設(shè)備、汽車、計算機、功率模塊中都有鋁基板的存在。

3、鋁基板的設(shè)計

主要技術(shù)要求有：

尺寸要求，包括板面尺寸和偏差、厚度及偏差、垂直度和翹曲度；外觀，包括裂紋、劃痕、毛刺和分層、鋁氧化膜等要求；性能方面，包括剝離強度、表面電阻率、最小擊穿電壓、介電常數(shù)、燃燒性和熱阻等要求。

鋁基覆銅板的專用檢測方法：

一是介電常數(shù)及介質(zhì)損耗因數(shù)測量方法，為變Q值串聯(lián)諧振法，將試樣與調(diào)諧電容串聯(lián)接入高頻電路，測量串聯(lián)回路的Q值的原理；

二是熱阻測量方法，以不同測溫點之間溫差與導(dǎo)熱量之比來計算。

4、鋁基板線路制作

(1) 機械加工：鋁基板鉆孔可以，但鉆后孔內(nèi)孔邊不允許有任何毛刺，這會影響耐壓測試。銑外形是十分困難的。而沖外形，需要使用高級模具，模具制作很有技巧，作為鋁基板的難點之一。外形沖后，邊緣要求非常整齊，無任何毛刺，不碰傷板邊的阻焊層。通常使用操兵模，孔從線路沖，外形從鋁面沖，線路板沖制時受力是上剪下拉，等等都是技巧。沖外形后，板子翹曲度應(yīng)小于0.5%。

(2) 整個生產(chǎn)流程不許擦花鋁基面：鋁基面經(jīng)手觸摸，或經(jīng)某種化學(xué)藥品都會產(chǎn)生表面變色、發(fā)黑，這都是絕對不可接受的，重新打磨鋁基面客戶有的也不接受，所以全流程不碰傷、不觸及鋁基面是生產(chǎn)鋁基板的難點之一。有的企業(yè)采用鈍化工藝，有的在熱風(fēng)整平(噴錫)前后各貼上保護(hù)膜……小技巧很多，八仙過海，各顯神通。

(3) 過高壓測試：通信電源鋁基板要求100%高壓測試，有的客戶要求直流電，有的要求交流電，電壓要求1500V、1600V，時間為5秒、10秒，100%印制板作測試。板面上臟物、孔和鋁基邊緣毛刺、線路鋸齒、碰傷任何一丁點絕緣層都會導(dǎo)致耐高壓測試起火、漏電、擊穿。耐壓測試板子分層、起泡，均拒收。

5、鋁基板pcb制作規(guī)范

(1)鋁基板往往應(yīng)用於功率器件，功率密度大，所以銅箔比較厚。如果使用到3oz以上的銅箔，厚銅箔的蝕刻加工需要工程設(shè)計線寬補償，否則，蝕刻後線寬就會超差。

(2)鋁基板的鋁基面在PCB加工過程中必須事先用保護(hù)膜給予保護(hù)，否則，一些化學(xué)藥品會浸蝕鋁基面，導(dǎo)致外觀受損。且保護(hù)膜極易被碰傷，造成缺口，這就要求整個PCB加工過程必須插架。

(3)玻纖板鑼板使用的銑刀硬度比較小，而鋁基板使用的銑刀硬度大。加工過程中生產(chǎn)玻纖板銑刀轉(zhuǎn)速快，而生產(chǎn)鋁基板至少慢了三分之二。

(4)電腦銑邊玻纖板只是使用機器本身的散熱系統(tǒng)散熱就可以了，但是加工鋁基板就必須另外的針對鑼頭加酒精散熱。

三、玻纖板和鋁基板的三大區(qū)別

1、價格方面

玻纖板和鋁基板在價格方面的對比，玻纖板價格明顯會便宜很多。

2、工藝方面

在玻纖板按照材料和制作工藝的不同可分為雙面銅箔玻纖板、穿孔銅箔玻纖板和單面銅箔玻纖板三種，當(dāng)然不同的材料制作而成的玻纖板在價格上也會不一樣。

3、性能方面

由于鋁基板具備很好的導(dǎo)熱性能，因此鋁基板的散熱性能比玻纖板好很多。