完璧なアルミニウムPCBを製造する4つのステップ

完璧なアルミPCBを製造するには、いくつかのステップを踏む必要があります。最初のステップは、PCBのスタックアップと層数を決定することです。次に、PCBのさまざまな部分で使用する材料を選択する必要があります。次に、アルミニウムをコア層に配置するか、セパレーター膜で周囲の誘電体層に接着するかを決める必要があります。もう一つの選択肢は、裏面実装プレート、あるいは切り抜きです。

完璧なアルミ基板を製造するためのプロセス

アルミニウムPCBは、多くの用途で使用される一般的な材料である。最大のユーザーは、電力会社、LEDコンバーター、無線周波数会社などです。ほとんどのアルミニウムPCBは単層で作られています。これは、アルミニウムの単層が基板の熱構造の重要な部分を形成するためです。製造工程では、アルミニウムのベース層に穴を開け、誘電体材料で埋め戻します。

アルミニウムPCBは、その特性から電子機器に最適な素材である。高い導電性と低い膨張係数を持っています。これらの特性により、ハイパワーアプリケーションに最適です。また、アルミPCBは高温回路での使用にも適しています。

アルミPCBを製造するには、基板の設計を準備する必要があります。設計が完了したら、ファブリケーターが製造プロセスを開始します。その後、アルミニウムコアをセパレーター層で覆い、PCB積層板をアルミニウムキャリアプレートに接着します。この工程では、部品を収めるのに十分な大きさの空間を作るためにスルーホールが開けられる。これらのスルーホールは、はんだでめっきされ、はんだマスクで仕上げられます。

使用材料

アルミニウムは耐熱性に優れた金属で、回路基板の製造に使用される。熱伝導率は、1キロワット時（kW/m.h.）あたりに単位面積を通してどれだけの熱を伝えられるかを示す。熱伝導率が高いほど、断熱性と放熱性に優れています。アルミバックPCBは、高い放熱性が求められる用途に最適です。

アルミニウムPCBメーカーは、さまざまな方法でこのタイプの回路基板を製造している。基板に穴あけ加工を施し、小さな穴をいくつも開けることができる。これらの穴は、スイッチやマイクロチップなどの回路部品を取り付けるために使用されます。正常に機能するためには、これらの部品をPCBに接続する必要がある。また、アルミ基板は絶縁材料でコーティングされ、非導電性となる。

アルミニウムPCBは最も一般的なタイプです。アルミコアを銅箔で囲んでいます。この素材は放熱性に優れ、より大きな電力を必要とするアプリケーションに適しています。アルミニウムPCBは1970年代に初めて開発され、現在では電力システム、LED照明、自動車システムなどに使用されています。耐熱性に加え、アルミニウムPCBはリサイクルも可能です。

ソルダーマスク印刷

基板のサイズやレイアウト、部品や導体の種類、最終的な用途など、使用するソルダーマスクの種類を決定する要因はいくつかあります。さらに、規制産業には特定の要件があります。今日、液状光画像ソルダーマスクが最も一般的なタイプであり、非常に信頼性が高い。また、PCBの映り込みを最小限に抑えることでも知られています。

ソルダーマスクを使用する場合、はんだが適切に付着するように、はんだペーストとプリント回路基板の間の浮き彫り部分を正確に位置決めする必要があります。ソルダーマスクがプリント基板の表面全体を覆っていない場合、回路がショートする可能性があります。さらに、ソルダーマスクにはテストポイントやビアを含めることができます。

ソルダーマスクを使用して基板上の開口部を特定し、そこに部品ピンをはんだ付けする。場合によっては、ソルダーマスクはエポキシやフィルム方式で基板に印刷される。はんだペーストは、部品間を確実に電気的に接合するために、これらの開口部を利用して基板に塗布される。上面マスクは基板の上面に、下面マスクは基板の下面に使用される。

高圧テスト

アルミニウムプリント基板を製造する場合、絶縁層に亀裂や傷がないことを確認することが不可欠です。さらに、制御位置と外形公差が設計の要件と一致していなければなりません。また、基板の電気容量に影響を与える金属くずをなくすことも重要です。これらの要求を満たすためには、高圧試験を実施しなければならない。基板にはDC***KVの圧力が加えられ、沿面電流は**mA/PCSに設定される。試験中、試験者は高圧環境から身を守るため、絶縁手袋と絶縁靴を着用しなければならない。また、OSPフィルムは規定の範囲内でなければならない。

自動検査の実施は、製造プロセスにとって非常に重要である。この方法は手作業による検査よりも正確で速く、工程改善につながる傾向を特定することができます。この検査に合格したPCBは、PCB製造の最終段階に進みます。