探讨铝基板与玻纤板原理及区别

一、什么是玻纤板

玻璃纤维板别名：玻璃纤维隔热板、玻纤板（FR-4）、玻璃纤维合成板，由玻璃纤维材料和高耐热性的复合材料合成，不含对人体有害石棉成份。具有较高的机械性能和介电性能，较好的耐热性和耐潮性，有良好的加工性。用于塑胶模具、注塑模具、机械制造、成型机、钻孔机、注塑机、电机、PCB.ICT治具、台面研磨垫板。

玻纤板外面再包布艺、皮革等，做成美观的墙面、吊顶装饰，应用非常广泛。具有吸音、隔声、隔热、环保、阻燃等特点。

1、玻纤板的优势

(1) 具有很高的机械性能和阻电性能，也有很好的耐热和耐潮性，还有良好的加工性。一般多用于塑胶模具和机械制造。

(2) 注塑模具成型通常要求：高温料和低温模。同机状况下必须采用隔热方法。保持注模低温同时不能使注塑机温度过高。在注模与注机之间安装绝缘隔热板就能满足这一要求。缩短生产周期，提高生产率，降低能耗，改善成品质量，连续生产工艺保证了产品质量稳定，防止机器过热，无电器故障，液压系统无漏油。

2、玻纤板的用途

(1) 建筑行业：能做冷却塔、建筑结构、室内设备及装饰件、玻璃钢平板、装饰板、以及太阳能利用装置等等。

(2) 化学化工行业：它能做耐腐蚀管道、耐腐蚀输送泵以及它们的附件、还能做格栅、通风设施以及废水和污水的处理设备等等。

(3) 汽车及铁路交通运输行业：能作为汽车壳体及其他部分器件，还有大型客车的车体外壳、车门、内板和仪表屏等；在公路建设部分，有路牌、隔离墩和公路护栏等等。

(4) 玻璃纤维板性能，璃纤维板，一般可用于软包基层，外面再包上布艺、皮革等，可以做成美观的墙面和吊顶装饰。

(5) 具有吸音、隔声、隔热、环保、阻燃等优点。良好的绝缘特性，使它已经运用于雷达的外壳，同时还是良好的防腐蚀材料，现在已经在化工业方面广泛运用。玻璃纤维板具备可塑性强的优点。

二、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。

1、铝基板的优势

(1) 散热明显优于标准的FR-4结构。

(2) 所使用的电介质导热性通常是常规环氧玻璃的5至10倍，且厚度仅有十分之一。

(3) 传热指数比传统的刚性PCB更有效率。

(4) 可以使用比IPC推荐图所示的更低的铜重量。

2、铝基板的用途

(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。

铝基板的用途广泛，一般音频设备、电源设备、通讯电子设备、办公自动化设备、汽车、计算机、功率模块中都有铝基板的存在。

3、铝基板的设计

主要技术要求有： 

尺寸要求，包括板面尺寸和偏差、厚度及偏差、垂直度和翘曲度；外观，包括裂纹、划痕、毛刺和分层、铝氧化膜等要求；性能方面，包括剥离强度、表面电阻率、最小击穿电压、介电常数、燃烧性和热阻等要求。 

铝基覆铜板的专用检测方法： 

一是介电常数及介质损耗因数测量方法，为变Q值串联谐振法，将试样与调谐电容串联接入高频电路，测量串联回路的Q值的原理； 

二是热阻测量方法，以不同测温点之间温差与导热量之比来计算。 

4、铝基板线路制作 

(1) 机械加工：铝基板钻孔可以，但钻后孔内孔边不允许有任何毛刺，这会影响耐压测试。铣外形是十分困难的。而冲外形，需要使用高级模具，模具制作很有技巧，作为铝基板的难点之一。外形冲后，边缘要求非常整齐，无任何毛刺，不碰伤板边的阻焊层。通常使用操兵模，孔从线路冲，外形从铝面冲，线路板冲制时受力是上剪下拉，等等都是技巧。冲外形后，板子翘曲度应小于0.5%。 

(2) 整个生产流程不许擦花铝基面：铝基面经手触摸，或经某种化学药品都会产生表面变色、发黑，这都是绝对不可接受的，重新打磨铝基面客户有的也不接受，所以全流程不碰伤、不触及铝基面是生产铝基板的难点之一。有的企业采用钝化工艺，有的在热风整平(喷锡)前后各贴上保护膜……小技巧很多，八仙过海，各显神通。 

(3) 过高压测试：通信电源铝基板要求100%高压测试，有的客户要求直流电，有的要求交流电，电压要求1500V、1600V，时间为5秒、10秒，100%印制板作测试。板面上脏物、孔和铝基边缘毛刺、线路锯齿、碰伤任何一丁点绝缘层都会导致耐高压测试起火、漏电、击穿。耐压测试板子分层、起泡，均拒收。 

5、铝基板pcb制作规范 

(1) 铝基板往往应用於功率器件，功率密度大，所以铜箔比较厚。如果使用到3oz以上的铜箔，厚铜箔的蚀刻加工需要工程设计线宽补偿，否则，蚀刻後线宽就会超差。

(2) 铝基板的铝基面在PCB加工过程中必须事先用保护膜给予保护，否则，一些化学药品会浸蚀铝基面，导致外观受损。且保护膜极易被碰伤，造成缺口，这就要求整个PCB加工过程必须插架。 

(3) 玻纤板锣板使用的铣刀硬度比较小，而铝基板使用的铣刀硬度大。加工过程中生产玻纤板铣刀转速快，而生产铝基板至少慢了三分之二。 

(4) 电脑铣边玻纤板只是使用机器本身的散热系统散热就可以了，但是加工铝基板就必须另外的针对锣头加酒精散热。

三、玻纤板和铝基板的三大区别

1、价格方面

玻纤板和铝基板在价格方面的对比，玻纤板价格明显会便宜很多。

2、工艺方面

在玻纤板按照材料和制作工艺的不同可分为双面铜箔玻纤板、穿孔铜箔玻纤板和单面铜箔玻纤板三种，当然不同的材料制作而成的玻纤板在价格上也会不一样。

3、性能方面

由于铝基板具备很好的导热性能，因此铝基板的散热性能比玻纤板好很多。