PCB tecnologia / substrato metallico isolato

Nucleo in metallo PCB Fabbricazione (Alluminio PCB)

Nucleo in metallo PCB La produzione utilizza un alluminio o percorso termico rame-backed per spostare il calore lontano dall'alimentazione e componenti di illuminazione attraverso un sistema dielettrico controllato. Alluminio PCB è comunemente valutato per l'illuminazione a LED, la conversione di potenza, il controllo del motore e altri gruppi in cui il calore deve muoversi in un telaio o dissipatore di calore.

Alluminio / rameOpzioni principali
Fino a 3.0 W/m·KConducibilità termica
1–4 circuitiCostruzione tipica
DFM verificatoStack termico
Scelte ingegneristiche

Inizia con il percorso termico, quindi seleziona il substrato.

Una scheda IMS migliora le prestazioni termiche solo quando l'interfaccia del componente, dielettrico, base metallica e la connessione finale del dissipatore funziona come un unico percorso.

Base termica comune

Nucleo in alluminio

Un substrato metallico isolato conveniente per LED, conversione di potenza e gestione termica generale.

Maggiore diffusione del calore

Nucleo di rame

Maggiore diffusione termica e massa meccanica in cui l'applicazione giustifica il costo del materiale aggiunto e peso.

Circuito semplice

IMS monostrato

Circuiti di rame su dielettrico termicamente conduttivo e una base metallica: il percorso termico standard più breve.

Instradamento integrato

IMS multistrato

Instradamento aggiuntivo e strati di riferimento combinati con una struttura supportata da metallo dopo la revisione a livello di stackup.

Riferimento tecnico

Nucleo in metallo PCB Finestra di processo termica

La conducibilità termica è una proprietà, non il risultato completo. Spessore dielettrico, area di rame, qualità dell'interfaccia e il dissipatore esterno determina il percorso termico assemblato.

Nucleo in metallo bianco PCB mostrando circuiti in rame e bordo di base in alluminio
Le prestazioni termiche dipendono dal percorso completo dalla terra di rame attraverso il dielettrico e base metallica nell'assemblaggio finale.La capacità finale è confermata dal pacchetto di produzione completo.

Nucleo in metallo PCB specificazioni

Riferimento di costruzione del substrato metallico isolato

Conteggio dei livelli del circuito1–4 tipico; strutture avanzate da revisione
Base in metalloAlluminio o rame
Dielettrico termicoStrato isolante elettrico riempito di ceramica
Conducibilità termicaFino a 3.0 W/m·K per materiali in alluminio qualificati
Peso rame1–4 oz tipico; rame più pesante per valutazione
Spessore finitoDefinito da rame, dielettrico e stack metallo-base
Finitura superficialeENIG, OSP o senza piombo HASL come l'assemblea richiede
Elaborazione del profiloRouting, punteggio e caratteristiche meccaniche da disegno
TestProva elettrica più dimensionale e ispezione visiva come specificato

I valori di capacità dipendono dal design. Materiale, peso del rame, conteggio degli strati, via struttura, spessore finito e la finitura superficiale può cambiare la combinazione realizzabile.

Contesto di progettazione

La selezione dielettrica bilancia il trasferimento di calore e isolamento.

Un più sottile o più conduttivo dielettrico può ridurre la resistenza termica, ma resistenza elettrica, geometria del rame e la robustezza del processo governa ancora la costruzione accettabile.

  • Definire il carico termico del componente e l'interfaccia di dissipazione di calore prevista
  • Seleziona la conducibilità termica e spessore dielettrico insieme
  • Rivedere la tensione di isolamento e requisiti di scorrimento rispetto allo standard del prodotto
  • Utilizzare le aree di diffusione del rame e via termica solo dove lo stackup li supporta
  • Controllo planarità, fori di montaggio e materiale di interfaccia intorno al montaggio meccanico finale
Nucleo in alluminioNucleo di rameIMSAlluminio PCBSubstrato di metallo isolato (IMS)Dielettrico termico1–3 W/m·KLED PCBPotere PCBENIGOSP
Nucleo in metallo PCB con maschera di saldatura bianca e pastiglie di rame esposte
Revisione ingegneristica

Convalida il percorso termico completo prima del rilascio della produzione.

Revisione spessore dielettrico, conducibilità termica, diffusione del rame, isolamento e l'interfaccia esterna del dissipatore di calore insieme.

Esplora DFM revisione
Perdita di potenza e mappa della fonte di calore rispetto al percorso termico proposto
Tipo di metallo, spessore di base e conducibilità termica dielettrica
Isolamento elettrico e creepage o requisiti di autorizzazione
Peso del rame, area di diffusione e densità corrente locale
planarità bordo, profilo e interfaccia di montaggio
Finitura superficiale, profilo di saldatura e piano di ispezione finale
Vestibilità pratica

Dove un percorso termico sostenuto da metallo guadagna il suo posto

Utilizzare questi esempi come punto di partenza. La costruzione della scheda segue ancora elettrico, meccanico del prodotto e Requisiti di qualificazione.

Illuminazione a LED

Moduli di illuminazione ad alta luminosità che devono spostare il calore lontano dalle giunzioni a LED.

Conversione di potenza

Alimentatori, inverter e stadi di conversione con carichi termici concentrati.

Illuminazione automobilistica

Proiettore, segnale e moduli di illuminazione interna con vincoli di affidabilità di temperatura e.

Controllo motore

Montaggio del dispositivo di alimentazione e gruppi di controllo che richiedono un percorso termico compatto.

Potenza industriale

Controlli e elettronica di potenza installata contro un telaio o diffusore di calore.

Sistemi di ricarica

Moduli di alimentazione in cui l'isolamento elettrico e Il trasferimento termico deve essere progettato insieme.

Domande frequenti

Nucleo in metallo PCB FAQ di produzione

Queste risposte chiariscono il materiale, termico e decisioni di fabbricazione dietro un nucleo metallico PCB costruire.

Cos'è un nucleo metallico PCB?

Un nucleo metallico PCB utilizza una base in metallocomunemente in alluminio o rame sotto un dielettrico elettricamente isolante e termicamente conduttivo e il circuito di rame. È progettato per spostare il calore nell'assemblea meccanica più direttamente che standard FR-4.

Qual è la differenza tra un nucleo metallico PCB e un alluminio PCB?

Un nucleo metallico PCB è la famiglia di costruzioni più ampia: utilizza una base metallica, comunemente in alluminio o rame, sotto un dielettrico elettricamente isolante, termicamente conduttivo. Un alluminio PCB è l'opzione comune di alluminio-base; nucleo di rame è selezionato quando maggiore diffusione del calore o massa termica giustifica costi aggiuntivi e peso.

Quale conducibilità termica è disponibile?

I sistemi qualificati del materiale dell'alluminio sono disponibili fino a 3.0 W/m·K. Le prestazioni termiche finali dipendono anche dallo spessore dielettrico, dalla copertura in rame, dalle interfacce e il dissipatore esterno.

Può nucleo di metallo PCB essere multistrato?

Sì, possono essere valutate le costruzioni in metallo isolante multistrato. Richiede una revisione specifica dello stackup perché i livelli di routing, l'isolamento, la laminazione e il percorso termico sostenuto dal metallo interagisce.

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