國內(nèi)鋁基板發(fā)展的現(xiàn)狀及國際先進(jìn)水平的差距分析

1、國內(nèi)鋁基板發(fā)展的現(xiàn)狀與國際先進(jìn)水平的差距分析熱量是LED 和其它硅類半導(dǎo)體的大敵。隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品的體積越來越小，功率密度越來越大，如何尋求散熱及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最佳方法，就成為當(dāng)今電子工業(yè)設(shè)計(jì)的一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。鋁基板無疑是解決散熱問題的有效手段之一。一、鋁基板性能特征介紹鋁基板是一種具有良好散熱功能的金屬基覆銅板，它由獨(dú)特的三層結(jié)構(gòu)所組成，分別是電路層（銅箔）、絕緣層和金屬基層（請(qǐng)見下圖1）。圖1 鋁基板結(jié)構(gòu)示意圖鋁基板工作原理：功率器件表面貼裝在電路層，器件運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的熱量通過絕緣層快速傳導(dǎo)到金屬基層，然后由金屬基層將熱量傳遞出去，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)器件的散熱（請(qǐng)見圖2）與傳

2、統(tǒng)的FR-4 相比，鋁基板能夠?qū)嶙杞抵磷畹停逛X基板具有極好的熱傳導(dǎo)性能；與厚膜陶瓷電路相比，它的機(jī)械性能又極為優(yōu)良。此外，鋁基板還有如下獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：Ø 符合 RoHs 要求；Ø 更適應(yīng)于 SMT 工藝；Ø 在電路設(shè)計(jì)方案中對(duì)熱擴(kuò)散進(jìn)行極為有效的處理，從而降低模塊運(yùn)行溫度，延長使用壽命，提高功率密度和可靠性；Ø 減少散熱器和其它硬件（包括熱界面材料）的裝配，縮小產(chǎn)品體積，降低硬件及裝配成本；Ø 將功率電路和控制電路最優(yōu)化組合；Ø 取代易碎的陶瓷基板，獲得更好的機(jī)械耐久力。線路層線路層（一般采用電解銅箔）經(jīng)過蝕刻形成印制電路，用于實(shí)現(xiàn)

3、器件的裝配和連接。與傳統(tǒng)的FR-4 相比，采用相同的厚度，相同的線寬，鋁基板能夠承載更高的電流。圖 4 鋁基板與 FR-4 的銅箔電流承載能力的比較圖5 鋁基板與傳統(tǒng)裝配方式應(yīng)用比較絕緣層絕緣層是鋁基板最核心的技術(shù)，主要起到粘接，絕緣和導(dǎo)熱的功能。鋁基板絕緣層是功率模塊結(jié)構(gòu)中最大的導(dǎo)熱屏障。絕緣層熱傳導(dǎo)性能越好，越有利于器件運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生熱量的擴(kuò)散，也就越有利于降低器件的運(yùn)行溫度，從而達(dá)到提高模塊的功率負(fù)荷，減小體積，延長壽命，提高功率輸出等目的。圖5 是一個(gè)典型的電機(jī)控制器模塊，其中右側(cè)圖示采用傳統(tǒng)工藝（FR-4），使用了大量的散熱器、熱界面材料和其它配件，模塊體積龐大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，裝配成本較高

4、；而左側(cè)因?yàn)椴捎昧烁邔?dǎo)熱性能的鋁基板，得到了一個(gè)高度自動(dòng)化的表貼產(chǎn)品，整個(gè)產(chǎn)品的部件從130 個(gè)減少到18 個(gè)，功率負(fù)荷增加了30，模塊體積大大縮小。此類高功率密度的模塊，只有高導(dǎo)熱性能的鋁基板方可勝任。金屬基層絕緣金屬基板采用何種金屬，需要取決于金屬基板的熱膨脹系數(shù)，熱傳導(dǎo)能力，強(qiáng)度，硬度，重量，表面狀態(tài)和成本等條件的綜合考慮。一般情況下，從成本和技術(shù)性能等條件來考慮，鋁板是比較理想的選擇?？晒┻x擇的鋁板有6061，5052，1060 等。如果有更高的熱傳導(dǎo)性能、機(jī)械性能、電性能和其它特殊性能的要求，銅板、不銹鋼板、鐵板和硅鋼板等亦可采用。二、國內(nèi)外鋁基板的現(xiàn)狀以及所存在的差距國內(nèi)從20 世

5、紀(jì)80 年代末期由國營第704 廠開始率先研制鋁基板，很快有商品化產(chǎn)品面世。當(dāng)時(shí)主要應(yīng)用于STK 系列功率放大混合集成電路，摩托車以及汽車電子等領(lǐng)域，為相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。經(jīng)過將近20 年的發(fā)展，我國鋁基板的發(fā)展步入了快速發(fā)展的軌道。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)從事鋁基板生產(chǎn)企業(yè)大約接近20 家。近兩年來，大功率LED 照明順應(yīng)了節(jié)能環(huán)保的潮流，獲得高速發(fā)展，為鋁基板的快速增長注入了強(qiáng)大的推動(dòng)力，一時(shí)之間，全國各地掀起了鋁基板的風(fēng)潮。在此，著重分析一下LED 所用鋁基板的狀況。事實(shí)上，LED 在市場(chǎng)上已經(jīng)應(yīng)用很長時(shí)間了，其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在掌上電腦（PDA），手提電話，以及其他消費(fèi)

6、類電子市場(chǎng)。這些產(chǎn)品的壽命相對(duì)較短，LED 的壽命不是主要問題，因?yàn)樵贚ED 壽命到期之前，這些產(chǎn)品就已經(jīng)報(bào)廢或過時(shí)了。隨著近年來LED 設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)的不斷進(jìn)步，推動(dòng)LED 的亮度不斷提高，以便與白熾燈，熒光燈，甚至鹵素?zé)粽归_競爭。像大多數(shù)電子器件一樣，熱量也是LED 的最大的威脅。盡管多數(shù)人認(rèn)為LED 不發(fā)熱，其實(shí)相對(duì)于它的體積來說，LED 產(chǎn)生的熱量是很大的。熱量不僅影響LED 的亮度，也改變了光的顏色，最終會(huì)導(dǎo)致LED 失效，因此，為了防止LED 熱量的累積正變得越來越重要。保持LED 長時(shí)間的持續(xù)高亮度的關(guān)鍵是采用最先進(jìn)的熱量管理材料，采用高導(dǎo)熱性能的鋁基板就是其中的要素之一。在一個(gè)

7、典型的LED 結(jié)構(gòu)中（見圖2），LED 產(chǎn)生的熱量通過絕緣層傳導(dǎo)到金屬基板，再經(jīng)過熱界面材料傳導(dǎo)到散熱器，這樣就能將LED 所產(chǎn)生的絕大部分熱量通過對(duì)流的方式擴(kuò)散到周圍的空氣中。然而大多數(shù)的鋁基板絕緣層具有很小的熱傳導(dǎo)性甚至沒有導(dǎo)熱性，這樣就使得熱量不能從LED 傳導(dǎo)到散熱片（金屬基板），無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)散熱通道暢通。這樣，LED 的熱累積很快就會(huì)導(dǎo)致LED 失效。而具有高導(dǎo)熱性絕緣層的鋁基板，就很好解決了這個(gè)問題。從而確保LED 最低的運(yùn)行溫度，最亮的亮度，以及最長的使用壽命。因此，選擇具有高導(dǎo)熱性能的鋁基板對(duì)LED 來說至關(guān)重要。為了更加直觀的說明鋁基板絕緣層導(dǎo)熱性能的優(yōu)劣對(duì)LED 光通量的影

8、響，請(qǐng)看圖6 的一組試驗(yàn)，其測(cè)試對(duì)比條件是：同樣1W 的LED，使用不同的導(dǎo)熱性能的鋁基板，讓LED 維持在50°C運(yùn)行，三種不同導(dǎo)熱性能的鋁基板所帶來的LED 光通量對(duì)比。通俗一點(diǎn)的說法就是，熱傳導(dǎo)能力差的鋁基板，LED 的輸入的電流大小受限制，電流太大，LED 的發(fā)熱量無法及時(shí)散發(fā)出去，溫度很快就會(huì)超過 50°C，因此就只有降低電流，這樣LED 的光通量就急劇減小，無法達(dá)到額定的輸入電流。而導(dǎo)熱性能越好的鋁基板，因?yàn)闊岬臄U(kuò)散性好，即使輸入更大的電流，溫度仍然可以維持在50°C，這樣LED 的光通量自然就提高了。面對(duì)LED 快速發(fā)展這個(gè)難得的機(jī)遇，我們必須清醒的

9、看到， LED 的發(fā)展目前在國內(nèi)比較混亂，相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法律、法規(guī)等尚未健全。國內(nèi)鋁基板目前在LED 行業(yè)的應(yīng)用還僅僅限于低端領(lǐng)域。因?yàn)樗娩X基板的熱傳導(dǎo)性不佳導(dǎo)致大功率LED 設(shè)計(jì)壽命大大縮短，光通量達(dá)不到要求，已經(jīng)是不爭的事實(shí)。同時(shí)，鋁基板作為LED 行業(yè)的一個(gè)新材料，部分LED 客戶群體對(duì)此材料所知有限，由此引發(fā)的照明工程、照明器具等質(zhì)量糾紛和投訴與日俱增。目前，國家有關(guān)部門已經(jīng)開始加緊制定LED 照明相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，國內(nèi)鋁基板行業(yè)依靠低價(jià)格獲取市場(chǎng)的時(shí)代即將結(jié)束了。如果不盡快提高鋁基板的熱傳導(dǎo)性能，那么將會(huì)面臨失去市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。國外目前主要以美國The Bergquist，日本NRK，DENKA

10、，NITTO DENKO，住友電工等企業(yè)代表了當(dāng)今鋁基板的先進(jìn)水平，特別是Bergquist，作為熱管理領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)廠商，集30 多年的解決熱管理方面的經(jīng)驗(yàn)，憑借雄厚的研發(fā)實(shí)力，先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，高品質(zhì)的系列化產(chǎn)品，引領(lǐng)了當(dāng)今鋁基板的世界發(fā)展潮流。北京瑞凱電子有限公司自從1999 年起，就與Bergquist 進(jìn)行了全面的戰(zhàn)略性合作，共同推出了幾款綜合性能具有國際先進(jìn)水平，非常適合大功率LED 應(yīng)用，而價(jià)格又極具競爭力的鋁基板LED-0602，滿足了國內(nèi)中高端客戶的需求。同時(shí)，為了服務(wù)于高端客戶，同時(shí)代理銷售BergquistT-Clad® LTI，HT，MP 三大系列鋁基板產(chǎn)品。

11、通過與Bergquist 九年來的密切合作，深刻了解了目前國內(nèi)鋁基板與國外先進(jìn)水平之間的巨大差距，現(xiàn)簡述如下： 技術(shù)方面的差距1、熱傳導(dǎo)性能方面的差距目前國際上技術(shù)領(lǐng)先的鋁基板絕緣層都是由高導(dǎo)熱、高絕緣的陶瓷粉末填充而成的聚合物（主要是環(huán)氧樹脂）所構(gòu)成，這樣的絕緣層具有良好的熱傳導(dǎo)性能（導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)2.2/m-K），很高的絕緣強(qiáng)度，良好的粘接性能。同時(shí)，應(yīng)市場(chǎng)需求，Bergquist 開發(fā)出比競爭對(duì)手更白的絕緣層，其它性能同樣出眾，提高了高功率LED 白色阻焊的反光率，成為占據(jù)大功率LED 市場(chǎng)的新利器。圖7 是添加了陶瓷粉末的鋁基板絕緣層的金相分析圖片。事實(shí)上，用高倍的放大鏡或者顯

12、微鏡我們就能看到絕緣層是否添加了陶瓷粉末。圖7 添加了陶瓷粉末的鋁基板金相分析圖    目前國內(nèi)的眾多鋁基板生產(chǎn)廠家，因自身的人才、技術(shù)、設(shè)備、材料和資金等各方面因素的制約，無力進(jìn)行鋁基板系統(tǒng)和持續(xù)的研究和改進(jìn)。與國外同行之間的技術(shù)和實(shí)力的差距有擴(kuò)大的趨勢(shì)，令人擔(dān)憂。國產(chǎn)鋁基板絕緣層基本上都使用了商品化的FR-4 半固化片(1080)（導(dǎo)熱系數(shù)僅為0.3/m-K），該絕緣層之中沒有添加任何的導(dǎo)熱填料，因此，這種鋁基板的熱傳導(dǎo)性能較差，不具備高強(qiáng)度的電氣絕緣性能。國內(nèi)目前在鋁基板所用導(dǎo)熱填料的選型，導(dǎo)熱填料的預(yù)處理，導(dǎo)熱填料和改性環(huán)氧樹脂的配方研究，以及如何保證導(dǎo)熱

13、填料均勻的分布于絕緣層之中，目前尚沒有進(jìn)入實(shí)質(zhì)性研究階段。鋁基板絕緣層如果沒有添加合適的導(dǎo)熱填料，而環(huán)氧樹脂的熱傳導(dǎo)性又很差，顯而易見整個(gè)鋁基板的熱傳導(dǎo)能力就非常有限了。圖8 是一組熱阻測(cè)試對(duì)比圖，是按照Bergquist TO-220 測(cè)試方法測(cè)試了幾家公司的鋁基板熱阻。從中可以看出，各公司之間的熱阻差距極大。其中，Bergquist 各個(gè)系列的鋁基板性能都非常出眾；A 公司、B 公司和C 公司均為日本企業(yè)，其導(dǎo)熱性能總體來說很優(yōu)秀。D 公司和E 公司是國內(nèi)企業(yè)，均使用了FR-4 半固化片。我們國內(nèi)鋁基板的導(dǎo)熱性能指標(biāo)基本就是這樣的一個(gè)水平?？梢钥闯?，這與國際先進(jìn)水平的差距還是相當(dāng)大的。2、

14、電絕緣性能方面的差距目前，Bergquist 鋁基板的絕緣層厚度一般是75m， 100m， 125m 和150m。其它幾家日本公司的鋁基板絕緣層厚度也與此相近。其中75m 是主流產(chǎn)品。國內(nèi)的鋁基板，絕緣強(qiáng)度都有限，在同等厚度條件下，只能達(dá)到國外產(chǎn)品的1/31/4 擊穿強(qiáng)度。我們?cè)?jīng)聽到一個(gè)客戶的陳訴（從事電力電子器件），他們以前的鋁基板供應(yīng)商（FR-4 絕緣層），將絕緣層加厚到200m，仍然不能滿足3KV（AC）絕緣強(qiáng)度的要求，其實(shí)，這樣的厚度，即使絕緣強(qiáng)度滿足了要求，其熱阻大到什么程度就可想而知了。¨ The Bergquist MP 系列鋁基板（75m絕緣層）擊穿電壓可達(dá)8.5K

15、V(AC)；日本NRK的NRA-8鋁基板（80m 絕緣層）擊穿電壓也可達(dá)到6.7KV(AC)。¨ The Bergquist HT 系列鋁基板（150m絕緣層）擊穿電壓可達(dá)11KV(AC)；日本NRK的NRA-8鋁基板（160m 絕緣層）擊穿電壓也可達(dá)到9.2KV(AC)；北京瑞凱的IMS-H01(150m 絕緣層)擊穿電壓可達(dá)到8 KV(AC).他們的絕緣強(qiáng)度如此之高，除了絕緣膠配方合理以外，說明他們的整個(gè)工作環(huán)境潔凈度很高。國內(nèi)目前的鋁基板生產(chǎn)商，經(jīng)營規(guī)模小，資金實(shí)力有限，設(shè)備自動(dòng)化程度低，生產(chǎn)環(huán)境都不是很理想，生產(chǎn)過程很易導(dǎo)致塵埃等其它雜質(zhì)混入絕緣層之中，甚至出現(xiàn)絕緣層破損或受

16、到創(chuàng)傷，從而大大了鋁基板的絕緣強(qiáng)度。3、機(jī)械性能方面的差距國外高檔次的鋁基板，絕緣層、銅箔和金屬基層這三者之間的熱膨脹系數(shù)（CTE）的匹配性好，很好解決了焊接過程中溫度循環(huán)導(dǎo)致的金屬基線路板（MCPCB）的翹曲問題，以及可能由此所導(dǎo)致的焊縫開裂等隱患。特別是如何解決厚銅箔（4oz 以上）鋁基板的翹曲問題，我們與國外廠商的差距更加明顯。據(jù)一個(gè)DC/DC 電源客戶反映，他們?cè)谑褂肂ergquist 鋁基板（銅箔4oz，絕緣層75m，鋁板1.57mm）加工PCB 過程中，剛剛做完熱風(fēng)整平工藝（HASL），MCPCB 翹曲較大，但降至常溫以后，MCPCB 的翹曲就恢復(fù)到工藝設(shè)計(jì)值。而國內(nèi)的鋁基板，因H

17、ASL 工藝導(dǎo)致的翹曲不可逆。4、其它性能的差距經(jīng)過我們多次測(cè)試，Bergquist 能夠?qū)X基板絕緣層的厚度公差控制在±2m，這就保證了鋁基板厚度和導(dǎo)熱能力的均一性。說明他們的涂膠設(shè)備的精準(zhǔn)度很高。同時(shí)也說明他們的絕緣膠流動(dòng)性很小，但又能保證粘接和其它性能的完美，說明他們的配方的研究很深入。國內(nèi)鋁基板絕緣層的厚度，相差±10都是一個(gè)正常的指標(biāo)，這必然導(dǎo)致鋁基板熱阻、絕緣強(qiáng)度存在較大的起伏。從而對(duì)器件的質(zhì)量性能參數(shù)產(chǎn)生較大的影響。在一些領(lǐng)域，因?yàn)槭褂脳l件苛刻，國產(chǎn)鋁基板難以勝任。特別是長時(shí)間在高溫條件下（140），能夠保證鋁基板的機(jī)械性能、電絕緣性能和其它相關(guān)性能仍然能夠滿

18、足器件的需求，是衡量鋁基板質(zhì)量穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo)。Bergquist 的LTI 和MP 系列鋁基板能滿足130一下長期使用，特別是HT 系列產(chǎn)品，能夠承受140長期使用。Bergquist 能夠在每一款鋁基板新品投放市場(chǎng)以前的1218 個(gè)月，進(jìn)行長期的極為嚴(yán)格的濕熱老化試驗(yàn)，以驗(yàn)證其機(jī)械性能、電絕緣性能和其它性能的變化趨勢(shì)。這一點(diǎn)，我們國內(nèi)目前還做不到。 性能檢測(cè)的問題鋁基板目前尚沒有相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)，其電絕緣性能和機(jī)械性能的測(cè)試主要比照FR-4 所采用的IPC（美國電子電路互連和封裝協(xié)會(huì)）、ASTM（美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)）和IEC（國際電工委員會(huì)）這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。而鋁基板的熱性能參數(shù)的測(cè)試方法就顯

19、得比較混亂。據(jù)我們了解，國際上幾個(gè)著名的鋁基板生產(chǎn)商（如The Bergquist，NRK 和DENKA），對(duì)外公布的熱阻測(cè)試方法都采用了TO-220方法，導(dǎo)熱系數(shù)主要依據(jù)ASTM D5470（薄導(dǎo)熱固體絕緣材料熱傳導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法）方法測(cè)試。我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)很奇怪的現(xiàn)象，眾多的鋁基板生產(chǎn)廠商，在彼此鋁基板實(shí)際導(dǎo)熱性能指標(biāo)相差不大的情況下，各自的標(biāo)示值差異卻極大，這就存在很大的誤區(qū)。必然導(dǎo)致標(biāo)示熱性能數(shù)據(jù)更為“優(yōu)秀”的生產(chǎn)廠商的鋁基板更易獲得客戶的信任和認(rèn)可，從而誤導(dǎo)客戶。造成這種問題的主要原因是，熱阻和導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)試方法沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)然還有部分生產(chǎn)商惡意夸大自己的導(dǎo)熱性能參數(shù)，這是極不道德的

20、商業(yè)行為。特別是國內(nèi)部分不良的鋁基板生產(chǎn)商，從他們對(duì)外公布的鋁基板導(dǎo)熱性能“指標(biāo)”來看，已經(jīng)“完全達(dá)到”甚至“遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過”了國際先進(jìn)水平。這種混亂的狀態(tài)，亟待整治。否則，將對(duì)整個(gè)客戶群體和鋁基板行業(yè)造成極大的傷害。        圖9 鋁基板熱阻測(cè)試方法 TO-220 示意圖因?yàn)楦髯訲O-220 測(cè)試規(guī)范不盡相同，這就必然導(dǎo)致各自的測(cè)試結(jié)果千差萬別。以下我們以Bergquist 推薦的TO-220 熱阻測(cè)試方法為例說明，測(cè)試規(guī)范不同，其測(cè)試結(jié)果就會(huì)有較大的差異。¨ 熱電偶的位置對(duì)熱阻值有重大影響（熱電偶位于芯片的下方正中位置，能確保從芯

21、片到散熱器之間最短的傳熱通道）；¨ 晶體管功率；¨ 試樣鋁基板的尺寸及焊盤尺寸；¨ 晶體管銅基座通過回流焊與鋁基板銅箔面連接，所用的焊膏的配比和厚度；¨ 鋁基板金屬基層通過導(dǎo)熱膏與散熱器連接，導(dǎo)熱膏的型號(hào)和性能；¨ 銅箔的厚度；¨ 鋁板的厚度；¨ 施加的壓力；盡管都采用TO-220 方法測(cè)試，但以上各點(diǎn)的任何差異，都會(huì)帶來熱阻測(cè)試結(jié)果的很大的差別。因此，各自的公示值，只能代表在自己所規(guī)定的測(cè)試條件下的性能結(jié)果，而并不代表自己比其它公司的產(chǎn)品更加優(yōu)秀，因此，只有采用同等測(cè)試條件和方式，熱阻的測(cè)試結(jié)果才有可比性。事實(shí)上，圖8 中

22、被取樣測(cè)試的那幾家國內(nèi)外公司，各自的熱阻標(biāo)示值都很好，有的遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于Bergquist 的標(biāo)示值，特別是國內(nèi)的那兩家鋁基板生產(chǎn)商，更是“好”的離譜，但在同等測(cè)試條件下，就能區(qū)分出各自性能的優(yōu)劣。 原材料目前，國內(nèi)鋁基板所使用的1oz，2oz 和3oz 銅箔已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，但4oz（含）以上的銅箔依賴于進(jìn)口。Bergquist 鋁基板T-Clad®鋁基面以拉絲處理為主，鋁基面紋路均一，細(xì)膩，而其氧化鋁板外觀同樣讓人賞心悅目。日本幾家生產(chǎn)廠商鋁基面以硫酸陽極氧化為主，鋁基面氧化層晶瑩剔透，手感極佳。國內(nèi)鋁板目前的供貨狀態(tài)不是太理想。主要問題是：合金鋁板供應(yīng)能力受限，純鋁板的外觀質(zhì)量較差，

23、劃痕嚴(yán)重，板面紋路明顯，即使經(jīng)過硫酸陽極氧化，也是手感粗糙，總體來說，國內(nèi)鋁基面外觀質(zhì)量與美日產(chǎn)品相比，差距很大。 鋁基板的 PCB 加工鋁基板 PCB（MCPCB）的加工與FR-4 PCB 的加工有很多相似之處，也能共線生產(chǎn)，但是，MCPCB 的加工還是有其獨(dú)特的地方，這往往會(huì)給MCPCB 的加工帶來一定的麻煩甚至風(fēng)險(xiǎn)。國內(nèi)近幾年P(guān)CB 加工能力和加工水平有了相當(dāng)大的飛躍，但是，PCB 行業(yè)的長足發(fā)展給MCPCB的加工帶來的好處有限。單純從MCPCB 與FR-4 PCB 的加工量相比，是幾個(gè)數(shù)量級(jí)的差別，因此，那些真正有實(shí)力的PCB 加工廠商，對(duì)于MCPCB 的加工沒有給予足夠的重視，反倒是

24、那些中小規(guī)模的PCB 廠商，在充當(dāng)MCPCB 加工的主力，但是不能保證MCPCB 的品質(zhì)。這是困擾鋁基板發(fā)展的一個(gè)很大的障礙。事實(shí)上，在美國也是如此?；谕瑯拥脑?， Bergquist 自己投資了MCPCB 的加工生產(chǎn)線，就是為了保證產(chǎn)品的品質(zhì)和服務(wù)。經(jīng)過多年的磨練，我們認(rèn)為，MCPCB 加工時(shí)會(huì)遇到以下難點(diǎn)：¨ 鋁基板往往應(yīng)用于功率器件，功率密度大，所以銅箔比較厚。特別是電源和電力電子行業(yè)，經(jīng)常會(huì)用到3oz 以上的銅箔。厚銅箔的蝕刻加工需要工程設(shè)計(jì)線寬補(bǔ)償，否則，蝕刻后線寬就會(huì)超差。但線寬補(bǔ)償是需要經(jīng)驗(yàn)的積累，這對(duì)于那些中小型的PCB 廠商來說，是一個(gè)考驗(yàn)。同時(shí)也易產(chǎn)生殘銅的問題

25、。如果用機(jī)械的方法去剔除殘銅，往往會(huì)損壞絕緣層，而如果絕緣層一旦受到損傷，MCPCB 的耐壓就無法滿足設(shè)計(jì)的要求。¨ 鋁基板的鋁基面（背面）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(huì)浸蝕鋁基面，導(dǎo)致外觀受損。常見的就是發(fā)黑，失去光澤，且無法恢復(fù)，嚴(yán)重影響美觀。但是，保護(hù)膜極易被碰傷，造成缺口，這就要求整個(gè)PCB 加工過程必須插架，任何操作都需小心謹(jǐn)慎。¨ 因?yàn)殂~箔比較厚，蝕刻以后，印阻焊相當(dāng)困難。對(duì)于跳印、過厚過薄都會(huì)嚴(yán)重影響外觀，這也是令業(yè)界比較頭疼的麻煩之一。¨ 外觀成型是 MCPCB 加工的另一個(gè)難關(guān)。因?yàn)殇X比較軟，不論鉆、數(shù)控銑或者V 割，都會(huì)有粘刀的現(xiàn)象。因此，MCPCB 加工，對(duì)于鉆床、數(shù)控銑床同樣有特殊的要求，盡量使用鉆石刀具比較理想。即使是模具沖切，也對(duì)模具的加工和設(shè)計(jì)技巧要求比較高，沖床沖切的方向也有特殊的要求，否則易產(chǎn)生毛刺，導(dǎo)致斷面不平滑嚴(yán)重者會(huì)加劇MCPCB 的翹曲。外觀成型另一個(gè)隱患是極易損傷鋁基面，造成外觀缺陷，客戶難以接受。因此，MCPCB 加工全流程保護(hù)鋁基面不被碰傷，不被化學(xué)藥品浸蝕，是MCPCB 加工的難關(guān)。若控制不當(dāng)，極易因此造成較高比例的壞品，從而造成經(jīng)濟(jì)損失。近幾年，國內(nèi)MCPCB 數(shù)控銑的能力大有提高，解決了打樣或者小批量訂單的加工需求。但高檔次的V 割機(jī)因?yàn)閮r(jià)格昂貴