一文看懂铝基板生产工艺流程
一、什么是铝基板
铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，一般单面板由三层结构所组成，分别是电路层（铜箔）、绝缘层和金属基层。用于高端使用的也有设计为双面板，结构为电路层、绝缘层、铝基、绝缘层、电路层。极少数应用为多层板，可以由普通的多层板与绝缘层、铝基贴合而成。
二、铝基板工作原理 功率器件表面贴装在电路层，器件运行时所产生的热量通过绝缘层快速传导到金属基层，然后由金属基层将热量传递出去，从而实现对器件的散热（请见图2）。
与传统的fr-4比，铝基板能够将热阻降至最低，使铝基板具有极好的热传导性能；与厚膜陶瓷电路相比，它的机械性能又极为优良。
此外，铝基板还有如下独特的优势：
符合rohs要求；
更适应于smt工艺；
在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理，从而降低模块运行温度，延长使用寿命，提高功率密度和可靠性；
减少散热器和其它硬件（包括热界面材料）的装配，缩小产品体积，降低硬件及装配成本；将功率电路和控制电路最优化组合；
取代易碎的陶瓷基板，获得更好的机械耐久力。
三、铝基板的构成 1.线路层
线路层（一般采用电解铜箔）经过蚀刻形成印制电路，用于实现器件的装配和连接。与传统的fr-4相比，采用相同的厚度，相同的线宽，铝基板能够承载更高的电流。
2.绝缘层
绝缘层是铝基板最核心的技术，主要起到粘接，绝缘和导热的功能。铝基板绝缘层是功率模块结构中最大的导热屏障。绝缘层热传导性能越好，越有利于器件运行时所产生热量的扩散，也就越有利于降低器件的运行温度，从而达到提高模块的功率负荷，减小体积，延长寿命，提高功率输出等目的。
3.金属基层
绝缘金属基板采用何种金属，需要取决于金属基板的热膨胀系数，热传导能力，强度，硬度，重量，表面状态和成本等条件的综合考虑。
四、pcb铝基板用途 1.音频设备：输入、输出放大器、平衡放大器、音频放大器、前置放大器、功率放大器等。
2.电源设备：开关调节器`dc/ac转换器`sw调整器等。
3.通讯电子设备：高频增幅器`滤波电器`发报电路。
4.办公自动化设备：电动机驱动器等。
5.汽车：电子调节器`点火器`电源控制器等。
6.计算机：cpu板`软盘驱动器`电源装置等。
7.功率模块：换流器`固体继电器`整流电桥等。
8.灯具灯饰：随着节能灯的提倡推广，应用于led灯的铝基板也开始大规模应用。
五、铝基板制作工艺流程 一）开料 1、开料的流程
领料——剪切
2、开料的目的
将大尺寸的来料剪切成生产所需要的尺寸
3、开料注意事项
①开料首件核对首件尺寸
②注意铝面刮花和铜面刮花
③注意板边分层和披锋
二）钻孔 1、钻孔的流程
打销钉——钻孔——检板
2、钻孔的目的
对板材进行定位钻孔对后续制作流程和客户组装提供辅助
3、钻孔的注意事项
①核对钻孔的数量、空的大小
②避免板料的刮花
③检查铝面的披锋，孔位偏差
④及时检查和更换钻咀
⑤钻孔分两阶段，一钻：开料后钻孔为外围工具孔；
二钻：阻焊后单元内工具孔
三）干/湿膜成像 1、干/湿膜成像流程
磨板——贴膜——曝光——显影
2、干/湿膜成像目的
在板料上呈现出制作线路所需要的部分
3、干/湿膜成像注意事项
①检查显影后线路是否有开路
②显影对位是否有偏差，防止干膜碎的产生
③注意板面擦花造成的线路不良
④曝光时不能有空气残留防止曝光不良
⑤曝光后要静止15分钟以上再做显影
四）酸性/碱性蚀刻 1、酸性/碱性蚀刻流程
蚀刻——退膜——烘干——检板
2、酸性/碱性蚀刻目的
将干/湿膜成像后保留需要的线路部分，除去线路以外多余的部分
3、酸性/碱性蚀刻注意事项
①注意蚀刻不净，蚀刻过度
②注意线宽和线细
③铜面不允许有氧化，刮花现象
④退干膜要退干净
五）丝印阻焊、字符 1、丝印阻焊、字符流程
丝印——预烤——曝光——显影——字符
2、丝印阻焊、字符的目的
①防焊：保护不需要做焊锡的线路，阻止锡进入造成短路
②字符：起到标示作用
3、丝印阻焊、字符的注意事项
①要检查板面是否存在垃圾或异物
②检查网板的清洁度
③丝印后要预烤30分钟以上，以避免线路见产生气泡
④注意丝印的厚度和均匀度
⑤预烤后板要完全冷却，避免沾菲林或破坏油墨表面光泽度
⑥显影时油墨面向下放置
六）v-cut，锣板 1、v-cut，锣板的流程
v-cut——锣板——撕保护膜——除披锋
2、v-cut，锣板的目的
①v-cut：将单pcs线路与整pnl的板材切割留有少部分相连方便包装与取出使用
②锣板：将线路板中多余的部分除去
3、v-cut，锣板的注意事项
①v-cut过程中要注意v的尺寸，边缘的残缺、毛刺
②锣板时注意造成毛刺，锣刀偏斜，及时的检查和更换锣刀
③最后在除披锋时要避免板面划伤
七）测试，osp 1、测试，osp流程
线路测试——耐电压测试——osp
2、测试，osp的目的
①线路测试：检测已完成的线路是否正常工作
②耐电压测试：检测已完成线路是否能承受指定的电压环境
③osp：让线路能更好的进行锡焊
3、测试，osp的注意事项
①在测试后如何区分后如何存放合格与不合格品
②做完osp后的摆放
③避免线路的损伤
八）fqc，fqa，包装，出货 1、流程
fqc——fqa——包装——出货
2、目的
①fqc对产品进行全检确认
②fqa抽检核实
③按要求包装出货给客户
3、注意
①fqc在目检过程中注意对外观的确认，作出合理区分
②fqa真对fqc的检验标准进行抽检核实
③要确认包装数量，避免混板，错板和包装破损
铝基板储存条件
铝基板一般储存在阴暗、干燥的环境里，大多数铝基板极易容易发潮、发黄和发黑，一般打开真空包装后48小时内要使用。
铝基板装配方式
使用铝基板装配方式，可以省去传统装配所使用的散热器、装配夹具、降温风扇和其他硬件，该结构可实现自动装配，显著降低装配成本。
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二、铝基板工作原理 功率器件表面贴装在电路层，器件运行时所产生的热量通过绝缘层快速传导到金属基层，然后由金属基层将热量传递出去，从而实现对器件的散热（请见图2）。
与传统的fr-4比，铝基板能够将热阻降至最低，使铝基板具有极好的热传导性能；与厚膜陶瓷电路相比，它的机械性能又极为优良。
此外，铝基板还有如下独特的优势：
符合rohs要求；
更适应于smt工艺；
在电路设计方案中对热扩散进行极为有效的处理，从而降低模块运行温度，延长使用寿命，提高功率密度和可靠性；
减少散热器和其它硬件（包括热界面材料）的装配，缩小产品体积，降低硬件及装配成本；将功率电路和控制电路最优化组合；
取代易碎的陶瓷基板，获得更好的机械耐久力。
三、铝基板的构成 1.线路层
线路层（一般采用电解铜箔）经过蚀刻形成印制电路，用于实现器件的装配和连接。与传统的fr-4相比，采用相同的厚度，相同的线宽，铝基板能够承载更高的电流。
2.绝缘层
绝缘层是铝基板最核心的技术，主要起到粘接，绝缘和导热的功能。铝基板绝缘层是功率模块结构中最大的导热屏障。绝缘层热传导性能越好，越有利于器件运行时所产生热量的扩散，也就越有利于降低器件的运行温度，从而达到提高模块的功率负荷，减小体积，延长寿命，提高功率输出等目的。
3.金属基层
绝缘金属基板采用何种金属，需要取决于金属基板的热膨胀系数，热传导能力，强度，硬度，重量，表面状态和成本等条件的综合考虑。
四、pcb铝基板用途 1.音频设备：输入、输出放大器、平衡放大器、音频放大器、前置放大器、功率放大器等。
2.电源设备：开关调节器`dc/ac转换器`sw调整器等。
3.通讯电子设备：高频增幅器`滤波电器`发报电路。
4.办公自动化设备：电动机驱动器等。
5.汽车：电子调节器`点火器`电源控制器等。
6.计算机：cpu板`软盘驱动器`电源装置等。
7.功率模块：换流器`固体继电器`整流电桥等。
8.灯具灯饰：随着节能灯的提倡推广，应用于led灯的铝基板也开始大规模应用。
五、铝基板制作工艺流程 一）开料 1、开料的流程
领料——剪切
2、开料的目的
将大尺寸的来料剪切成生产所需要的尺寸
3、开料注意事项
①开料首件核对首件尺寸
②注意铝面刮花和铜面刮花
③注意板边分层和披锋
二）钻孔 1、钻孔的流程
打销钉——钻孔——检板
2、钻孔的目的
对板材进行定位钻孔对后续制作流程和客户组装提供辅助
3、钻孔的注意事项
①核对钻孔的数量、空的大小
②避免板料的刮花
③检查铝面的披锋，孔位偏差
④及时检查和更换钻咀
⑤钻孔分两阶段，一钻：开料后钻孔为外围工具孔；
二钻：阻焊后单元内工具孔
三）干/湿膜成像 1、干/湿膜成像流程
磨板——贴膜——曝光——显影
2、干/湿膜成像目的
在板料上呈现出制作线路所需要的部分
3、干/湿膜成像注意事项
①检查显影后线路是否有开路
②显影对位是否有偏差，防止干膜碎的产生
③注意板面擦花造成的线路不良
④曝光时不能有空气残留防止曝光不良
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3、酸性/碱性蚀刻注意事项
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②注意线宽和线细
③铜面不允许有氧化，刮花现象
④退干膜要退干净
五）丝印阻焊、字符 1、丝印阻焊、字符流程
丝印——预烤——曝光——显影——字符
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④注意丝印的厚度和均匀度
⑤预烤后板要完全冷却，避免沾菲林或破坏油墨表面光泽度
⑥显影时油墨面向下放置
六）v-cut，锣板 1、v-cut，锣板的流程
v-cut——锣板——撕保护膜——除披锋
2、v-cut，锣板的目的
①v-cut：将单pcs线路与整pnl的板材切割留有少部分相连方便包装与取出使用
②锣板：将线路板中多余的部分除去
3、v-cut，锣板的注意事项
①v-cut过程中要注意v的尺寸，边缘的残缺、毛刺
②锣板时注意造成毛刺，锣刀偏斜，及时的检查和更换锣刀
③最后在除披锋时要避免板面划伤
七）测试，osp 1、测试，osp流程
线路测试——耐电压测试——osp
2、测试，osp的目的
①线路测试：检测已完成的线路是否正常工作
②耐电压测试：检测已完成线路是否能承受指定的电压环境
③osp：让线路能更好的进行锡焊
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③避免线路的损伤
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fqc——fqa——包装——出货
2、目的
①fqc对产品进行全检确认
②fqa抽检核实
③按要求包装出货给客户
3、注意
①fqc在目检过程中注意对外观的确认，作出合理区分
②fqa真对fqc的检验标准进行抽检核实
③要确认包装数量，避免混板，错板和包装破损
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使用铝基板装配方式，可以省去传统装配所使用的散热器、装配夹具、降温风扇和其他硬件，该结构可实现自动装配，显著降低装配成本。
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