行业观察：金属基板与FR-4 PCB技术路线分化，高导热需求

随着新能源汽车、高功率LED照明及工业电源等领域的技术发展，电子系统对散热与集成的需求日益凸显。作为载体，铝基板（金属基板）与普通FR-4 PCB在结构、材料与应用上呈现出不同的发展方向，受到行业持续关注。

一、结构设计：散热导向与集成导向

铝基板通常采用三层结构：电路层（铜箔）、绝缘导热层（IMC）和金属基层（常用铝材）。其设计侧重于热传导效率，通过金属基材快速分散热量。

普通FR-4 PCB则以玻璃纤维增强环氧树脂为基材，支持多层电路叠构，可通过微孔互联与精细线路实现高密度集成，但其导热性能相对有限。

行业比喻：

铝基板类似“具备散热功能的电路载体”，FR-4 PCB则更偏向于“实现复杂电气连接的平台”。

二、主要性能比较

对比项目 铝基板（典型值） FR-4 PCB（典型值）

导热系数 1.0–3.0 W/(m·K)（铝基） 0.3–0.4 W/(m·K）

长期耐温性 可支持150°C以上环境 常规材料适用130°C以下环境

机械稳定性 结构强度较高，不易变形 多层板在热应力下需注意翘曲

层叠能力 多为单/双层，多层成本较高 可实现多层及高密度布线

绝缘强度 绝缘层耐压常达3000V以上 取决于介质材料与厚度

铝基板的绝缘层（IMC）是其关键组成部分，一般采用环氧树脂与陶瓷填料复合，在电气绝缘的同时提升导热能力。

三、应用场景各有侧重

铝基板常见于：

· LED照明：大功率模组、COB光源

· 功率转换：电源模块、电机驱动

· 汽车电子：大灯控制器、电池管理系统

FR-4 PCB常见于：

· 消费电子：智能手机、计算机

· 通信设备：路由器、基站模块

· 工业控制：多层级系统主板

四、工艺差异

铝基板因含有金属层，在钻孔等机械加工中需选用适当刀具与参数；表面处理也需注意工艺温度。FR-4 PCB则具有更好的加工兼容性与成熟的工艺体系。

五、选型建议

综合行业实践，选型时可参考以下方向：

· 考虑铝基板：电路中有集中发热元件，或对机械强度、散热有明确要求。

· 考虑FR-4 PCB：设计需要高密度互联、信号完整性要求高或成本控制较严格。

· 复合结构：对于散热与布线均有较高要求的场合，可评估混压或嵌金属芯等方案。