2025-09-01
في عالم إلكترونيات الطاقة العالية والدقة-من إضاءة LED إلى أجهزة استشعار السيارات-غالبًا ما تصطدم الاحتياجات الحرجة: إدارة الحرارة الفعالة واتصالات اللحام الموثوقة. تكافح FR-4 PCBS التقليدية مع التشطيبات الأساسية (على سبيل المثال ، HASL) من أجل تلبية كليهما ، مما يؤدي إلى فشل سابق لأوانه أو أداء غير متسق. أدخل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الألمنيوم المكون من 2 طبقات: وهو محلول هجين يجمع بين الموصلية الحرارية لنواة الألومنيوم ومقاومة التآكل وقابلية اللحام للذهب الذهب النيكل (ENIG). تم تصميم هذه المجالس للتفوق في البيئات الصعبة ، مما يجعلها خيارًا أفضل للمهندسين الذين يعيدون أولوية للمتانة والكفاءة الحرارية والموثوقية على المدى الطويل.
يحطم هذا الدليل كل ما تحتاج إلى معرفته عن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات من طبقات: بنية الطبقات ، ومزاياها الرئيسية على أنواع أخرى من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وتطبيقات العالم الحقيقي ، وكيفية تحديد المورد المناسب. سواء كنت تقوم بتصميم 50 واط LED Light أو وحدة ADAS السيارات ، فإن فهم هذه اللوحات سيساعدك على بناء إلكترونيات تؤديها باستمرار - حتى في الظروف القاسية. سنسلط الضوء أيضًا على السبب في أن الشراكة مع المتخصصين مثل LT Circuit يضمن أن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور تفي بمعايير الصناعة الصارمة للجودة والامتثال.
الوجبات الرئيسية
1. الكفاءة الخارقة: يوفر جوهر الألومنيوم 100-200 واط/م · الموصلية الحرارية-500x أفضل من FR-4-حفظ المكونات عالية الطاقة (على سبيل المثال ، LEDs ، MOSFETs) أقل من 80 درجة مئوية.
2. القابلية للتسوية والمتانة: يوفر Enig Finish (Nickel + Gold) أكثر من 12 شهرًا من العمر الافتراضي ، ومقاومة التآكل ، ومفاصل لحام موثوقة لمكونات النبرة الدقيقة (0.4 مم BGAs).
3. القوة الميكانيكية: Core Core يقاوم تزييفًا واهتزازًا ، مما يجعل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ثنائية الطبقات مثالية للتطبيقات السيارات والصناعية والخارجية.
4. فعالية التكافؤ: أرصدة الأداء والميزانية-بأسعار معقولة من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذات 4 طبقات أو بدائل من السيراميك بينما يتفوق على FR-4 في المقاييس الحرجة.
5.Pliance: يجتمع معايير ROHS و IPC-6013 و UL ، مما يضمن التوافق مع لوائح الإلكترونيات العالمية للأجهزة الاستهلاكية والسيارات والأجهزة الطبية.
ما هو enig من الألومنيوم ثنائي الطبقة؟
ENIG من الألمنيوم المكون من 2 طبقات هو لوحة دوائر متخصصة تدمج طبقتين من النحاس الموصل ، ونواة الألومنيوم المبيلة للحرارة ، وطبقة عازلة العزل ، وإنهاء سطح الغذام. على عكس مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور FR-4 القياسية (التي تعتمد على ركائز غير موصوفة) أو مركبات ثنائي الفينيلو أحادي الطبقة (تقتصر على الدوائر الأساسية) ، يوفر هذا التصميم مزيجًا فريدًا من الأداء الحراري ، وتعقيد الدائرة ، والموثوقية على المدى الطويل.
الهيكل الأساسي: انهيار طبقة تلو الأخرى
يخدم كل مكون من مكونات الألومنيوم من الألمنيوم ثنائي الطبقة غرضًا مهمًا-من إدارة الحرارة إلى العزل الكهربائي. فيما يلي انهيار مفصل لـكل طبقة ، مع مواصفات مصممة لتطبيقات عالية الأداء:
اسم الطبقة | المواد والسمك | وظيفة المفتاح |
---|---|---|
1. جوهر الألومنيوم | سبيكة الألومنيوم (6061 أو 5052) ؛ 0.8-3.2mm سميكة | الطبقة الأولية لتفكيك الحرارة. يسحب الحرارة من آثار النحاس إلى الهواء. |
2. الطبقة العازلة | الايبوكسي أو البوليميد. 25-75μm سميكة | يعزل جوهر الألومنيوم من طبقات النحاس (يمنع السراويل القصيرة) ؛ نقل الحرارة بكفاءة (1-3 واط/م · الموصلية الحرارية). |
3. طبقات النحاس | النحاس العالي. 1-3oz (35-105μm) سميكة | طبقتان موصلان (أعلى + قاع) لآثار الإشارة/الطاقة والطائرات الأرضية. |
4. | النيكل (5–10μm) + الذهب (0.05-0.1μm) | يحمي النحاس من الأكسدة. يضمن لحام موثوق والاتصال الكهربائي. |
خيارات المواد الحرجة
A.Aluminum Core Grade: 6061 هو الأكثر شيوعًا (الموصلية الموصلية: 155 واط/م · ك ، والقوة) ؛ يستخدم 5052 للتطبيقات الخارجية (مقاومة تآكل متفوقة).
ب. المواد الكهربائية: الايبوكسي فعالة من حيث التكلفة للاستخدام الداخلي (على سبيل المثال ، مصابيح LED) ؛ يفضل البوليميد للبيئات ذات درجة حرارة عالية (على سبيل المثال ، تحت محرك السيارة ، -40 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية).
سماكة ج. الذهب (0.05μm أدنى) يضمن مقاومة التآكل وقابلية لحام.
لماذا يتفوق مركبات ثنائي الفينيل
لتقدير قيمتها ، قارن بين أجهزة مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقة ألمنيوم من طبقات ببديلين شائعين: FR-4 PCBS (مع الانتهاء من HASL) و PCBs أحادية الطبقة (مع معالانتهاء من OSP). يبرز الجدول أدناه فجوات الأداء الرئيسية:
مقياس الأداء | 2 طبقة الألومنيوم ENIG PCB | FR-4 PCB (HASL Finish) | طبقة واحدة من الألومنيوم ثنائي الفينيل متعدد الكلور (OSP الانتهاء) |
---|---|---|---|
الموصلية الحرارية | 100-200 ث/م · ك | 0.2–0.4 w/m · k | 80-120 ث/م · ك |
أقصى قدر من التعامل مع السلطة | 10-100W | <10w | 5–50W |
موثوقية مشتركة لحام | 12+ شهرا مدة الصلاحية. 700+ دورات حرارية | 6 أشهر الحياة في الصلاحية. 300+ دورات | 3 أشهر الحياة في الصلاحية. 500+ دورات |
توافق المكون | غرامة (0.4 مم BGAs ، QFNS) | يقتصر على الملعب ≥0.8mm | يقتصر على SMT البسيط (0603+ ، من خلال الثقب) |
مقاومة التآكل | ممتاز (حاجز الذهب + النيكل) | عادل (سبيكة الرصاص القصدير) | الفقراء (الطلاء العضوي تتحلل في الرطوبة) |
القوة الميكانيكية | عالية (يقاوم تزييف/اهتزاز) | منخفض (عرضة للانحناء) | متوسطة (طبقات صلبة ولكنها محدودة) |
مثال الأداء في العالم الحقيقي
يحافظ مصباح LED 50 واط باستخدام ENIG من الألومنيوم ثنائي الطبقة على درجة حرارة الوصلات (TJ) من 75 درجة مئوية-VS. 120 درجة مئوية لـ FR-4 PCB و 95 درجة مئوية ل PCB من الألومنيوم أحادي الطبقة. يمتد هذا التخفيض 45 درجة مئوية في TJ عمر LED من 30،000 إلى 80،000 ساعة ، بينما يضمن الانتهاء من ENIG أن مفاصل اللحام لا تزال سليمة من خلال 500 دورة حرارية (شائعة في الإضاءة التجارية).
المزايا الرئيسية من ثنائي الفينيل
تنبع شعبية ENIG من الألومنيوم من طبقتين من أربع فوائد أساسية تتناول نقاط الألم في الإلكترونيات عالية الأداء: الإدارة الحرارية ، قابلية اللحام ، المتانة ، ومرونة التصميم.
1. الإدارة الحرارية المتفوقة: حافظ على بارد المكونات
الحرارة هي السبب رقم 1 لفشل المكون في الإلكترونيات عالية الطاقة. Enig الألمنيوم من 2 طبقات حل هذا مع ثلاث مزايا حرارية:
A.ALUMINUM CORE THAPE RIGHT: يعمل جوهر الألومنيوم الصلب كحوض حراري مدمج ، ويقوم بتشغيل الحرارة عبر سطح اللوحة بدلاً من تركيزه في النقاط الساخنة. على سبيل المثال ، يتمتع صفيف LED 30W على جهاز ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات ثنائية الأبعاد بدرجة حرارة أقصى 82 درجة مئوية-28 درجة مئوية من الصفيف نفسه في FR-4.
كفاءة الطبقة الكهروضوئية: العزل العشوائي عالي الأداء (على سبيل المثال ، بوليميد مع 3 ث/م · الموصلية الحرارية) ينقل الحرارة من آثار النحاس إلى أسرع 10x من المواد العازلة لـ FR-4.
C.Thermal vias (اختياري): إضافة 0.3 مم VIAs الحرارية بين طبقات النحاس ونواة الألومنيوم تعمل على تحسين تبديد الحرارة - أمرًا غريب الأطوار للمكونات الكثيفة مثل وحدات الطاقة.
نقطة البيانات: وجدت دراسة أجراها IPC أن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقتين تقلل من المقاومة الحرارية بنسبة 60 ٪ مقابل FR-4 ، مما يؤدي إلى زيادة بنسبة 35 ٪ في عمر المكونات.
2. Enig الانتهاء: لحام موثوق وعمر الصلاحية الطويلة
إن الانتهاء من ENIG هو مغير للألعاب لقابلية اللحام والموثوقية على المدى الطويل ، حيث يتناول مسألتين مشتركتين مع التشطيبات الأخرى: الأكسدة والمفاصل غير المتسقة.
الفوائد الرئيسية من ENIG
A. مقاومة التآكل: تشكل مزيج النيكل الذهب حاجزًا ضد الرطوبة والملح والمواد الكيميائية-على أساس تطبيقات في الهواء الطلق (على سبيل المثال ، شارع الشوارع) أو السيارات (Under-Wood).
قوة مفصل B.Solder: يضمن سطح Enig المسطح والموحد تدفق لحام ثابت ، مما يقلل من العيوب مثل "Tombstoning" (شائع مع HASL) بنسبة 40 ٪.
C.-fine-pitch التوافق: تدعم تسطيح النهاية (± 5μm) المكونات ذات الملعب 0.4 مم (على سبيل المثال ، BGAs ، QFNS)-يمكن الافتراض مع التشطيبات غير المتكافئة مثل HASL.
D. تمتد العمر الافتراضي: تظل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المحمية قابلة لحام لمدة 12-18 شهرًا في التخزين-3x أطول من لوحات OSP التي تم تأليفها (من 3 إلى 6 أشهر).
الانتهاء من نوع | الحياة الافتراضية | معدل عيب لحام | توافق النبرة الدقيقة | مقاومة التآكل |
---|---|---|---|---|
غني | 12-18 شهرا | 1-2 ٪ | نعم (0.4 مم+) | ممتاز |
هاسل | 6-9 أشهر | 5-7 ٪ | لا (<0.8 مم) | عدل |
OSP | 3-6 أشهر | 3-4 ٪ | نعم (0.4 مم+) | فقير |
3. المتانة الميكانيكية: مقاومة التزييف والاهتزاز
غالبًا ما تعمل الإلكترونيات عالية الأداء في ظروف قاسية-الاضطراب (الآلات الصناعية) أو دورات درجة الحرارة (السيارات) أو الإجهاد البدني (الأجهزة القابلة للارتداء). 2 طبقات الألومنيوم Enig PCBS Excel هنا:
أ. السيدة: يوفر قلب الألمنيوم قوة ثنائية أفضل من 2 إلى 3 أضعاف من FR-4 ، ومقاومة الصفح الشارعة أثناء لحام التراجع (240-260 درجة مئوية للمسح الخالي من الرصاص).
ب. نجا ثنائي الفينيل متعدد الكلور من ألومنيوم من طبقات من 1000 ساعة من اختبار الاهتزاز 20G (MIL-STD-883) دون تكسير تتبع-فشل FR-4 بعد 300 ساعة.
C.Temperature Instivity: معامل الأساس المنخفض للألمنيوم للتوسع الحراري (CTE: 23 جزء في المليون/درجة مئوية) يتطابق مع النحاس (17 جزءًا في المليون/درجة مئوية) ، مما يقلل من الإجهاد على مفاصل اللحام أثناء ركوب الدراجات الحرارية (-40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية).
4. مرونة التصميم: تعقيد التوازن والتكلفة
يقوم مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات من طبقات بتصوير بقعة حلوة بين تعقيد الدائرة والقدرة على تحمل التكاليف:
طبقات النحاس A.TWO: تتيح طبقات الإشارة والطاقة المنفصلة ، مما يقلل من الحديث المتبادل في تطبيقات التردد العالي (على سبيل المثال ، خلايا صغيرة 5G ، مستشعرات 2.4 جيجا هرتز).
أقدام B.Compact: يتناسب ملفات تعريف النيار الرقيقة من الألومنيوم (0.8-1.6 مم) في أجهزة مخصصة للفضاء مثل الإضاءة الداخلية للسيارات أو الشاشات الطبية القابلة للارتداء.
C.Cost كفاءة: تصميمات ثنائية الطبقة أرخص بنسبة 30-50 ٪ من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذات 4 طبقات مع تقديم تعقيد كافي لمعظم التطبيقات متوسطة الطاقة (10-100W).
تطبيقات العالم الحقيقي من 2 طبقات الألومنيوم ENIG PCBS
تعد مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من ألومنيوم من طبقات مسيطرة في أربع صناعات رئيسية ، حيث تستفيد كل منها من مزيج فريد من الأداء الحراري ، وقابلية اللحام ، والمتانة:
1. إضاءة LED: حالة استخدام #1
تولد LEDs حرارة كبيرة (70-80 ٪ من الطاقة يتم فقدانها كحرارة) ، مما يجعل الإدارة الحرارية أمرًا بالغ الأهمية. تعتبر مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الألمنيوم من طبقات هي المعيار ل:
A.Residential/Commercial Lighting: 10–50 واط مصابيح LED ، والأضواء السفلية ، وأضواء الألواح - لا يضمن الانتهاء من اللحام الموثوق به من مصفوفات LED ، بينما يمنع قلب الألمنيوم انخفاض التجويف.
B.Outdoor Lighting: 50-100 و WENTRILLES وأضواءها الساخط - 5052 CORE CORE يقاوم التآكل ، ويحمي ENIG من الأمطار/الملح.
على سبيل المثال: يحافظ مصباح LED عالي البصحة على ارتفاع 50 واط على سطوع الألمنيوم ذو الطبقات المكونة من 2 طبقات 90 ٪ بعد 50000 ساعة-في عمر المباراة المستندة إلى FR-4.
2. إلكترونيات السيارات: أنظمة محاذاة وداخلية
تعتمد السيارات الحديثة على 50+ وحدات التحكم الإلكترونية (وحدات التحكم الإلكترونية) لـ ADAs ، والترفيه والتحكم في توليد القوة. يتم استخدام مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الألمنيوم من 2 طبقات في:
أجهزة استشعار A.Adas: وحدات LIDAR/الكاميرا من 20 إلى 30 واط-تضمن موثوقية لحام ENG أداءً ثابتًا في البيئات المعرضة للاهتزاز.
المصابيح الأمامية: 30-60W LEDS-يتولى ألومنيوم الأساس درجات حرارة تحت محرك الأمن (-40 درجة مئوية إلى 125 درجة مئوية) ، بينما يقاوم ENIG الزيت والرطوبة.
وحدات شحن C.EV: 50-100 واط على متن الطائرة-الموصلية الحرارية تمنع ارتفاع درجة الحرارة أثناء الشحن السريع.
ملاحظة الامتثال: جميع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات من طبقات السيارات تلبية معايير AEC-Q200 (موثوقية المكون) و IATF 16949 (إدارة الجودة).
3. الإلكترونيات الصناعية: وحدات الطاقة وأجهزة الاستشعار
تتطلب الآلات الصناعية (أجهزة التوجيه CNC ، محركات المحركات) مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور التي تحمل الاهتزاز والغبار وتقلبات درجة الحرارة. 2 طبقات الألومنيوم ENIG PCBS Excel في:
مائلات القوى A. من 50 إلى 100 وات العاكسات الصناعية-لبومينات الألومنيوم تبدد الحرارة من IGBTs ، في حين أن ENIG يضمن اتصالات منخفضة المقاومة.
أجهزة استشعار B.Process: أجهزة استشعار درجة الحرارة/الضغط من 10 إلى 20 وات - القوة الميكانيكية تقاوم اهتزاز المصنع ، ويحمي ENIG من الغبار والمواد الكيميائية.
4. الأجهزة الطبية: الأجهزة القابلة للارتداء والتشخيصات
تتطلب إلكترونيات الطبية الموثوقية والتوافق الحيوي. يتم استخدام مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الألمنيوم من 2 طبقات في:
الشاشات القابلة للالتهابات: 5-15W معدل ضربات القلب/شاشات ECG - تناسب قلب الألمنيوم (0.8 ملم) في التصميمات المدمجة ، في حين أن ENIG متوافق حيوياً (لا تهيج للجلد).
ب. التشخيصات المحفزة: تحقيقات الموجات فوق الصوتية من 20 إلى 30 واط - تمنع إدارة الحرارية ارتفاع درجة الحرارة بالقرب من المكونات الحساسة ، وتضمن ENIG عملية معقمة (يقاوم المواد الكيميائية التعقيم).
كيفية اختيار مورد ألمنيوم من الألومنيوم ثنائي الطبقة: ميزة LT Circuit
لا يتم إنشاء كل من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الألومنيوم ثنائية الطبقة على قدم المساواة-تحديد الخبرة ومراقبة الجودة الأداء. تبرز دائرة LT لثلاثة أسباب رئيسية:
1. عمليات التصنيع المتقدمة
تصفيح الأ.
التحكم في الطلاء: تحافظ خطوط الطلاء الآلية على سمك النيكل (5-10μm) وسمك الذهب (0.05-0.1μm) ، مما يمنع عيوب "الوسادة السوداء" (وضع فشل الغول الشائع).
اختبار الجسور: كل دفعة تخضع للتصوير الحراري FLIR للتحقق من تبديد الحرارة-لا تتجاوز أي نقاط ساخنة 80 درجة مئوية للمكونات عالية الطاقة.
2. شهادات جودة صارمة
تلبي مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من دائرة LT Circuit 2 طبقة مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المعايير العالمية للموثوقية والامتثال:
شهادة | غاية |
---|---|
IPC-6013 | يحدد متطلبات الأداء لثنائي الفينيل متعدد الكلور المعدنية (الحرارية ، الكهربائية). |
IPC-2223 | ينشئ قواعد تصميم لركوب الأطباء المعدنية (عرض التتبع ، عبر الموضع). |
ROHS/الوصول | يقيد المواد الخطرة (الرصاص ، الزئبق) للامتثال البيئي. |
UL 94 V-0 | شهادة السلامة من الحرائق لأقنعة لحام - حرجة للإلكترونيات المغلقة. |
ISO 13485 | إدارة الجودة للأجهزة الطبية - تخصيص التوافق الحيوي والعقم. |
3. التخصيص لتطبيقك
تقدم LT Circuit حلولًا مخصصة لتتناسب مع احتياجات مشروعك:
سماكة جوهر الأوليومين: 0.8 ملم (أجهزة قابلة للارتداء) إلى 3.2 مم (وحدات الطاقة الصناعية).
مادة ب.
اختلافات C.Enig: الذهب السميك (0.1μm) للتطبيقات عالية التوافق (الطيران) أو الذهب القياسي (0.05μm) للإلكترونيات الاستهلاكية.
التعليمات
س: ما هو الحد الأقصى للطاقة التي يمكن أن يتعامل معها من الألمنيوم من الألمنيوم؟
A: تعامل معظم التصميمات ذات الطبقات المكونة من 10 إلى 100 واط ، ولكن الإصدارات المخصصة (Core Shice Aluminium Core: 3.2mm ، 2oz Copper) يمكنها إدارة ما يصل إلى 150 واط. لـ> 150W ، قم بالترقية إلى PCB من 4 طبقات.
س: هل يمكن استخدام مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات من طبقات مع لحام خالية من الرصاص؟
ج: نعم-جميع المواد (جوهر الألومنيوم ، العازلة ، الغنائية) متوافقة مع ملفات تعريف التراجع الخالية من الرصاص (240-260 درجة مئوية). تختبر دائرة LT كل دفعة لضمان عدم وجود delamination أثناء اللحام.
س: ما هي المدة التي تظل الانتهاء من الغناء قابلة لحام؟
A: مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المحمية الغامضة تبقى لحام لمدة 12-18 شهرًا في التخزين الجاف (25 درجة مئوية ، 50 ٪ RH). لتخزين أطول ، تفريغ اللوحات لمنع تلف الرطوبة.
س: هل يتوافق مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقة من الطبقة المكونة من 2 طبقات مع التجميع الآلي (SMT Pick-and-Place)؟
A: بالتأكيد-يضمن تسطيح Enig (± 5μm) وضعًا دقيقًا للمكونات ، حتى بالنسبة لـ 0.4 مم BGAs. LT Circuit تضيف علامات Fiducial لتبسيط المحاذاة.
س: ما هو مهلة الرصاص لألومنيوم من ألومنيوم ثنائي الأبعاد من دائرة LT؟ **
ج: تستغرق النماذج الأولية (5-10 وحدات) 7-10 أيام ، بما في ذلك الطلاء الغني واختبار الجودة. يتطلب الإنتاج ذو الحجم الكبير (أكثر من 1000 وحدة) عادةً 2-3 أسابيع ، مع خيارات الاندفاع (3-5 أيام للنماذج الأولية) المتاحة للمشاريع العاجلة مثل المواعيد النهائية لإطلاق السيارات أو الإصلاحات الصناعية في حالات الطوارئ.
أخطاء في التصميم الشائعة لتجنبها مع ثنائي الفينيل
حتى مع المواد الصحيحة ، يمكن أن تؤدي خيارات التصميم السيئة إلى التنازل عن الأداء. فيما يلي أهم المزالق التي تتخلص من - وكيفية إصلاحها:
1.
A.Mistake: باستخدام آثار 0.1mm (4mil) لتيار 5A (شائع في سائقي LED 50W) يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الإرهاق.
ب.
الحالي (أ) | عرض تتبع (مم) (1 أوقية النحاس) | عرض تتبع (مم) (2oz النحاس) |
---|---|---|
1-3 | 0.2 | 0.15 |
3-5 | 0.35 | 0.25 |
5-10 | 0.6 | 0.45 |
للحصول على LED 50W (10A الحالي) ، استخدم تتبع 0.6 مم مع النحاس 2oz لتجنب ارتفاع درجة الحرارة.
2. تجاهل الحرارية عن طريق الموضع
A.Mistake: وضع VIAs الحرارية بعيدًا جدًا عن المكونات المولدة للحرارة (على سبيل المثال ،> 5 مم من LED) يخلق اختناقات حرارية.
B.Solution: أضف 0.3–0.5 مم VIAs مباشرة تحت مكونات الطاقة العالية (على سبيل المثال ، LEDs ، MOSFETS) ، متباعدة كل 2-3 مم. بالنسبة لصفيف LED 30W ، تضمن 4–6 VIAs الحرارية لكل LED تدفقات الحرارة إلى قلب الألومنيوم بكفاءة.
3. باستخدام مادة عازلة خاطئ لدرجة الحرارة
A.Mistake: تحديد العزل الكهربائي الايبوكسي (أقصى درجة حرارة: 150 درجة مئوية) لتطبيقات السيارات تحت محرك السيارة (125 درجة مئوية+) ، مما يؤدي إلى delamination.
B.Solution: تطابق العزل الكهربائي مع درجة حرارة التشغيل الخاصة بك:
الايبوكسي: أفضل لدرجة الحرارة الداخلية/المعتدلة (-40 درجة مئوية إلى 150 درجة مئوية) (على سبيل المثال ، إضاءة LED السكنية).
بوليميد: بالنسبة لدرجة الحرارة العالية (-40 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية) (على سبيل المثال ، تحت محرك السيارة ، الأفران الصناعية).
4. يطل على سماكة الغرد للبيئات المسببة للتآكل
A.Mistake: باستخدام الذهب 0.03μm (أقل من معايير IPC) للإضاءة الخارجية يؤدي إلى التآكل في غضون 6 أشهر.
B.Solution: الالتزام بـ IPC-4552 (مواصفات ENIG):
الحد الأدنى لسمك النيكل: 5μm (يمنع انتشار النحاس).
الحد الأدنى لسمك الذهب: 0.05μm (قياسي) أو 0.1μm (للبيئات القاسية مثل المناطق الساحلية مع رذاذ الملح).
5. وضع مكون ضعيف بالقرب
أ.
B.Solution: احتفظ بمكونات ثقيلة على الأقل 5 مم من حافة PCB وقم بتوسيطها فوق قسم الأثخن من الألومنيوم (على سبيل المثال ، 1.6 مم مقابل 0.8 مم) للحصول على دعم أفضل.
خاتمة
يمثل مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات من 2 طبقات توازنًا مثاليًا للأداء والمتانة والتكلفة للإلكترونيات المتوسطة والموثوقة. يحل جوهر الألومنيوم التحديات الحرارية لـ FR-4 ، في حين أن الانتهاء من ENIG يلغي قابلية لحام وتآكل التشطيبات الأساسية مثل HASL أو OSP. سواء كنت تقوم ببناء إضاءة LED أو أجهزة استشعار السيارات أو وحدات الطاقة الصناعية ، فإن هذه المجالس توفر الاتساق وطول العمر الذي يطلبه الطلب الحديث الإلكتروني.
عند تصميم مشروعك التالي ، ركز على ثلاثة خيارات حرجة:
1. الدرجة الأساسية للألومينية: 6061 بالنسبة لمعظم التطبيقات ، 5052 لمقاومة التآكل.
2. مادة ديلية: الايبوكسي للتكلفة ، بوليميد لدرجة الحرارة العالية.
3. سماكة: 0.05μm الذهب للاستخدام القياسي ، 0.1μm للبيئات القاسية.
من خلال تجنب أخطاء التصميم الشائعة والشراكة مع أخصائي مثل LT Circuit-الذي يجمع بين التصنيع المتقدم ومراقبة جودة صارمة-ستضمن تلبية مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من طبقات 2 طبقات. مع استمرار التطور الإلكترونيات عالية الطاقة (على سبيل المثال ، أنظمة LED 100W+ ، و ADAs من الجيل التالي من ADAs) ، ستبقى هذه المجالس حجر الزاوية في التصميم الموثوق والفعال-مما يوفر أن أفضل الحلول في بعض الأحيان تأتي من الجمع بين تقنيتين مثبتتين إلى واحد.
أرسل استفسارك مباشرة إلينا