প্রথম অংশ: অ্যালুমিনিয়াম পিসিবি কি?
অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেট হল একধরনের ধাতু-ভিত্তিক তামা-ক্ল্যাড বোর্ড যা চমৎকার তাপ অপচয়ের কার্যকারিতা।সাধারণত, একটি একমুখী বোর্ড তিনটি স্তর নিয়ে গঠিত: সার্কিট স্তর (তামার ফয়েল), অন্তরক স্তর এবং ধাতব ভিত্তি স্তর।হাই-এন্ড অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, সার্কিট লেয়ার, ইনসুলেটিং লেয়ার, অ্যালুমিনিয়াম বেস, ইনসুলেটিং লেয়ার এবং সার্কিট লেয়ারের কাঠামো সহ ডবল-পার্শ্বযুক্ত ডিজাইন রয়েছে।অল্প সংখ্যক অ্যাপ্লিকেশনে মাল্টি-লেয়ার বোর্ড জড়িত, যা সাধারণ মাল্টি-লেয়ার বোর্ডগুলিকে অন্তরক স্তর এবং অ্যালুমিনিয়াম বেসের সাথে সংযুক্ত করে তৈরি করা যেতে পারে।
একক-পার্শ্বযুক্ত অ্যালুমিনিয়াম স্তর: এটি পরিবাহী প্যাটার্ন স্তরের একক স্তর, অন্তরক উপাদান এবং অ্যালুমিনিয়াম প্লেট (সাবস্ট্রেট) নিয়ে গঠিত।
ডাবল-পার্শ্বযুক্ত অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেট: এতে দুটি স্তরের পরিবাহী প্যাটার্ন স্তর, অন্তরক উপাদান এবং অ্যালুমিনিয়াম প্লেট (সাবস্ট্রেট) একসাথে স্তূপ করা থাকে।
মাল্টি-লেয়ার প্রিন্টেড অ্যালুমিনিয়াম সার্কিট বোর্ড: এটি একটি প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড যা তিন বা ততোধিক স্তর পরিবাহী প্যাটার্ন স্তর, অন্তরক উপাদান এবং অ্যালুমিনিয়াম প্লেট (সাবস্ট্রেট) একত্রে লেমিনেট করে এবং বন্ধন করে তৈরি করা হয়।
পৃষ্ঠ চিকিত্সা পদ্ধতি দ্বারা বিভক্ত:
গোল্ড-প্লেটেড বোর্ড (রাসায়নিক পাতলা সোনা, রাসায়নিক পুরু সোনা, নির্বাচনী সোনার প্রলেপ)
পার্ট দুই: অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেট কাজের নীতি
পাওয়ার ডিভাইসগুলি সার্কিট স্তরে পৃষ্ঠ-মাউন্ট করা হয়।অপারেশন চলাকালীন ডিভাইসগুলির দ্বারা উত্পন্ন তাপ দ্রুত নিরোধক স্তরের মাধ্যমে ধাতব বেস স্তরে সঞ্চালিত হয়, যা পরে তাপকে নষ্ট করে, ডিভাইসগুলির জন্য তাপ অপচয় অর্জন করে।
ঐতিহ্যগত FR-4-এর তুলনায়, অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটগুলি তাপ প্রতিরোধের কমিয়ে দিতে পারে, যা তাদের তাপের চমৎকার পরিবাহী করে তোলে।পুরু-ফিল্ম সিরামিক সার্কিটের তুলনায়, তারা উচ্চতর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যও ধারণ করে।
অতিরিক্তভাবে, অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটগুলির নিম্নলিখিত অনন্য সুবিধা রয়েছে:
- RoHs প্রয়োজনীয়তার সাথে সম্মতি
- এসএমটি প্রক্রিয়াগুলির সাথে আরও ভাল অভিযোজনযোগ্যতা
- মডিউল অপারেটিং তাপমাত্রা কমাতে, আয়ু বাড়াতে, শক্তির ঘনত্ব এবং নির্ভরযোগ্যতা বাড়াতে সার্কিট ডিজাইনে তাপীয় বিস্তারের কার্যকরী পরিচালনা
- থার্মাল ইন্টারফেস উপকরণ সহ হিট সিঙ্ক এবং অন্যান্য হার্ডওয়্যারের সমাবেশ হ্রাস, যার ফলে পণ্যের পরিমাণ কম হয় এবং হার্ডওয়্যার এবং সমাবেশ খরচ কম হয় এবং শক্তি এবং নিয়ন্ত্রণ সার্কিটের সর্বোত্তম সমন্বয়
- উন্নত যান্ত্রিক স্থায়িত্বের জন্য ভঙ্গুর সিরামিক সাবস্ট্রেটের প্রতিস্থাপন
পার্ট থ্রি: অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটের রচনা
1. সার্কিট স্তর
সার্কিট স্তর (সাধারণত ইলেক্ট্রোলাইটিক কপার ফয়েল ব্যবহার করে) মুদ্রিত সার্কিট তৈরি করতে খোদাই করা হয়, যা উপাদান সমাবেশ এবং সংযোগের জন্য ব্যবহৃত হয়।প্রথাগত FR-4 এর তুলনায়, একই বেধ এবং লাইন প্রস্থের সাথে, অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটগুলি উচ্চতর স্রোত বহন করতে পারে।
2. অন্তরক স্তর
অন্তরক স্তর হল অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটের একটি মূল প্রযুক্তি, যা মূলত আনুগত্য, নিরোধক এবং তাপ সঞ্চালনের জন্য পরিবেশন করে।অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটগুলির অন্তরক স্তরটি পাওয়ার মডিউল কাঠামোতে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য তাপীয় বাধা।উত্তাপক স্তরের উত্তম তাপ পরিবাহিতা ডিভাইস অপারেশনের সময় উত্পন্ন তাপের বিস্তারকে সহজতর করে, যার ফলে অপারেটিং তাপমাত্রা কম হয়, মডিউল পাওয়ার লোড বৃদ্ধি পায়, আকার হ্রাস পায়, বর্ধিত আয়ুষ্কাল এবং উচ্চতর পাওয়ার আউটপুট।
3. মেটাল বেস লেয়ার
নিরোধক ধাতু বেসের জন্য ধাতুর পছন্দটি ধাতব ভিত্তির তাপীয় সম্প্রসারণের সহগ, তাপ পরিবাহিতা, শক্তি, কঠোরতা, ওজন, পৃষ্ঠের অবস্থা এবং খরচের মতো বিষয়গুলির ব্যাপক বিবেচনার উপর নির্ভর করে।
পার্ট ফোর: অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেট বেছে নেওয়ার কারণ
1. তাপ অপচয়
অনেক দ্বি-পার্শ্বযুক্ত এবং বহু-স্তর বোর্ডের উচ্চ ঘনত্ব এবং শক্তি রয়েছে, যা তাপ অপচয়কে চ্যালেঞ্জিং করে তোলে।FR4 এবং CEM3-এর মতো প্রচলিত সাবস্ট্রেট উপকরণগুলি তাপের দুর্বল পরিবাহী এবং আন্তঃস্তর নিরোধক থাকে, যা অপর্যাপ্ত তাপ অপচয়ের দিকে পরিচালিত করে।অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটগুলি এই তাপ অপচয়ের সমস্যার সমাধান করে।
2. তাপীয় সম্প্রসারণ
তাপীয় প্রসারণ এবং সংকোচন পদার্থের অন্তর্নিহিত, এবং বিভিন্ন পদার্থের তাপ সম্প্রসারণের বিভিন্ন সহগ রয়েছে।অ্যালুমিনিয়াম-ভিত্তিক মুদ্রিত বোর্ডগুলি কার্যকরভাবে তাপ অপচয়ের সমস্যাগুলি সমাধান করে, বোর্ডের উপাদানগুলিতে বিভিন্ন উপাদানের তাপীয় প্রসারণের সমস্যাকে সহজ করে, সামগ্রিক স্থায়িত্ব এবং নির্ভরযোগ্যতা উন্নত করে, বিশেষ করে এসএমটি (সারফেস মাউন্ট টেকনোলজি) অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে।
3. মাত্রিক স্থায়িত্ব
অ্যালুমিনিয়াম-ভিত্তিক মুদ্রিত বোর্ডগুলি উত্তাপযুক্ত উপাদান মুদ্রিত বোর্ডগুলির তুলনায় মাত্রার ক্ষেত্রে উল্লেখযোগ্যভাবে আরও স্থিতিশীল।অ্যালুমিনিয়াম-ভিত্তিক প্রিন্টেড বোর্ড বা অ্যালুমিনিয়াম কোর বোর্ডের মাত্রিক পরিবর্তন, 30°C থেকে 140-150°C পর্যন্ত উত্তপ্ত, 2.5-3.0%।
4. অন্যান্য কারণ
অ্যালুমিনিয়াম-ভিত্তিক মুদ্রিত বোর্ডগুলির শিল্ডিং প্রভাব রয়েছে, ভঙ্গুর সিরামিক সাবস্ট্রেটগুলি প্রতিস্থাপন করে, পৃষ্ঠ মাউন্টিং প্রযুক্তির জন্য উপযুক্ত, মুদ্রিত বোর্ডগুলির কার্যকর এলাকা হ্রাস করে, পণ্যের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে উন্নত করতে তাপ সিঙ্কের মতো উপাদানগুলি প্রতিস্থাপন করে এবং উত্পাদন খরচ এবং শ্রম হ্রাস করে।
পার্ট ফাইভ: অ্যালুমিনিয়াম সাবস্ট্রেটের প্রয়োগ
1. অডিও সরঞ্জাম: ইনপুট/আউটপুট পরিবর্ধক, সুষম পরিবর্ধক, অডিও পরিবর্ধক, প্রি-এম্প্লিফায়ার, পাওয়ার এমপ্লিফায়ার ইত্যাদি।
2. পাওয়ার ইকুইপমেন্ট: সুইচিং রেগুলেটর, DC/AC কনভার্টার, SW অ্যাডজাস্টার ইত্যাদি।
3. যোগাযোগ বৈদ্যুতিন সরঞ্জাম: উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি অ্যামপ্লিফায়ার, ফিল্টার ডিভাইস, ট্রান্সমিশন সার্কিট ইত্যাদি।
4. অফিস অটোমেশন সরঞ্জাম: বৈদ্যুতিক মোটর ড্রাইভার, ইত্যাদি
5. স্বয়ংচালিত: ইলেকট্রনিক নিয়ন্ত্রক, ইগনিশন সিস্টেম, পাওয়ার কন্ট্রোলার ইত্যাদি।
6. কম্পিউটার: CPU বোর্ড, ফ্লপি ডিস্ক ড্রাইভ, পাওয়ার ইউনিট ইত্যাদি।
7. পাওয়ার মডিউল: ইনভার্টার, সলিড-স্টেট রিলে, রেকটিফায়ার ব্রিজ ইত্যাদি।
8. লাইটিং ফিক্সচার: এনার্জি-সেভিং ল্যাম্পের প্রচারের সাথে, এলইডি লাইটে অ্যালুমিনিয়াম-ভিত্তিক সাবস্ট্রেটগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
পোস্টের সময়: আগস্ট-০৯-২০২৩
