Greathome занимается разработкой и производством печатных плат с металлическим сердечником более 10 лет и специализируется на производстве всех видов высокопроизводительных печатных плат с высокой теплопроводностью на алюминиевой основе, печатных плат на медной основе, композитных печатных плат на основе меди и алюминия, печатных плат на алюминиевой основе с зеркальным покрытием COB и других. печатные платы с металлическим сердечником. Благодаря непрерывным исследованиям и разработкам, а также инновациям в технологии обработки, мы накопили зрелый производственный опыт в технологии обработки термоэлектрической разделительной конструкции на основе алюминия и меди и печатной плате с гибкой алюминиевой основой.

Например:

Гибкая алюминиевая базовая печатная плата,

Сверхдлинная 1,5-метровая алюминиевая печатная плата,

Ультратонкая 0,3 мм алюминиевая / медная печатная плата,

Печатная плата с алюминиевой основой ALC со сверхвысокой теплопроводностью (122 Вт),

Печатная плата на медной основе (с термоэлектрическим разделением) и др.

Если вы ищете надежного партнера по продуктам Metal Core PCB в Китае, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.

Характеристики и области применения печатной платы Metal Core

С развитием электронных продуктов, которые должны быть легкими, тонкими, маленькими, с высокой плотностью и многофункциональными, плотность сборки и степень интеграции компонентов на печатной плате становятся все выше и выше, а энергопотребление становится все выше и выше, поэтому требования к рассеиванию тепла базовой платы печатной платы становятся все более и более актуальными. Если рассеивание тепла базовой платы печатной платы плохое, это приведет к перегреву компонентов на печатной плате, что снизит надежность всей машины. На этом фоне родилась печатная плата с металлическим сердечником с высоким тепловыделением.

Печатная плата с металлическим сердечником в соответствии с различной металлической подложкой, общую металлическую подложку можно разделить на алюминиевую основу, медную основу, железную основу и основу из нержавеющей стали, характеристики продукта не совпадают, область применения отличается.

Подробнее см. в следующей таблице:

Печатная плата с металлическим сердечником означает, что основным (базовым) материалом печатной платы является металл, а не обычные эпоксидные/стеклянные/полустеклянные материалы, такие как FR-4/FR-1/CEM-1/CEM-3.

Металлы, наиболее часто используемые в производстве печатных плат с металлическим сердечником, - это алюминий, медь и железо, сталь.

Алюминий обладает хорошей теплопроводностью и охлаждающей способностью, но относительно дешев. Медь имеет лучшие характеристики, но относительно дороже. Сталь можно разделить на обычную сталь и нержавеющую сталь. Он тверже алюминия и меди и почти так же хорошо проводит тепло. Люди будут выбирать свои собственные базовые/основные материалы для различных применений. Алюминиевая основа популярна на рынке светодиодного освещения из-за ее преимущества в цене.

1. Алюминиевая основа печатной платы

Алюминиевая печатная плата, также известная как алюминиевая печатная плата, печатная плата с металлическим сердечником, печатная плата MC, IMS (плата с изолированной металлической подложкой).

Алюминиевые базовые материалы состоят из трех частей:

1). Слой цепи (медный слой)

Это слой медной фольги для печатных плат от 1,0 до 8 унций (35–280 мкм). Мин. след/пространство: 5/5 мил (0,127/0,127 мм).

2). Диэлектрический слой (изолированный слой)

Изоляционный слой является основной технологией печатных плат на основе алюминия, он обычно изготавливается из специального полимера, наполненного специальной керамикой, с низким термическим сопротивлением, хорошей адгезией, устойчивостью к тепловому старению, может выдерживать механические и термические нагрузки.

3). Слой подложки (металлический базовый слой)

Есть 4 алюминиевые серии, 1060, 3003, 5052, 6063 серии. Без этого требования мы часто используем серию 5052 из-за высокой теплопроводности (2,0 Вт/мкК или выше).

Если сырье IMS имеет хорошую цену и время доставки материала, произведенного в Китае и на Тайване, Китай, например, наши обычно используемые марки материалов: BOYU, GDM, ShengYi, VENTEC, CSEM, PTTC. Есть также много клиентов, которые выбирают высококачественные термоплакированные материалы Bergquist и материалы Larid Tlam, которые могут строго соответствовать требованиям клиентов.

Возьмите спецификацию материалов BOYU в качестве примера ниже:

Толщина медной фольги Hoz-5oz,

Толщина алюминиевого основного материала составляет 0,20-5,00 мм.

Общая стандартная толщина продукта: 0,80 мм, 1,0 мм, 1,20 мм, 1,60 мм, 2,00 мм, 3,0 мм,

И медная фольга: Hoz (17,5 мкм), 1 унция (35 мкм), 2 унции (70 мкм), 3 унции (105 мкм), 4 унции (140 мкм), 5 унций (175 мкм).

Толщина печатной платы и толщина медной фольги могут быть изготовлены в соответствии с требованиями заказчика.

Обычная обработка поверхности печатных плат: OSP, HASL-Lead Free, ENIG (Immersion Gold).

Обычный цвет паяльной маски: белый, молочно-белый, черный.

Обычный цвет шелкографии: черный, белый, серый.

2. Плата с медным основанием

С развитием мощных электронных продуктов и высокочастотных печатных плат требования к рассеиванию тепла и объему становятся все выше и выше. Обычная печатная плата на алюминиевом основании больше не может соответствовать требованиям. Все больше и больше мощных продуктов используют печатные платы на медной основе, и многие продукты предъявляют все более высокие требования к обработке медной подложки.

Медные базовые материалы состоят из трех частей:

Плата с медным основанием состоит из слоя схемы (медный слой) + диэлектрического слоя (изолированный слой) + медного сердечника (подложка)

Давайте посмотрим на рисунок выше, от имени обычной печатной платы с алюминиевой основой или печатной платы с медной основой теплоотвод должен проходить через изолирующий слой и материал теплопроводности (фиолетовая часть на рисунке), обработка более удобна, но после изолирующего слоя и материал теплопроводности, теплопроводность не так хороша, этого вида, подходящего для светодиодной лампы малой мощности, достаточно.

Затем, если потребность в рассеивании тепла для автомобильной светодиодной лампы или высокочастотной печатной платы очень велика, алюминиевая подложка и обычная медная подложка не могут удовлетворить потребность. Обычно используют термоэлектрическое разделение медной подложки.

Что такое термоэлектрическая разделительная медная подложка?

Часть схемы медной подложки и часть горячего слоя находятся на разных слоях схемы, а часть горячего слоя находится в непосредственном контакте с частью рассеивания тепла лампы (как показано в правой части) для достижения наилучшего рассеивания тепла ( нулевое тепловое сопротивление) эффект.

Преимущества термоэлектрической сепарации печатной платы на медной основе:

• Сама медная подложка обладает высокой теплопроводностью и хорошей теплопроводностью и рассеиванием тепла.
• С термоэлектрической разделительной структурой: шарик контактной лампы с нулевым тепловым сопротивлением, уменьшает слабый свет лампы, максимально продлевает срок службы шарика лампы;
• Высокая плотность, меньший объем при той же мощности;
• Подходит для подгонки одного мощного шарика лампы, особенно пакета COB, чтобы лампа достигла лучшего эффекта;
• В соответствии с различными конструктивными потребностями ламп и фонарей для создания различных структур после обработки будет выпуклая форма мезы (медный выпуклый блок, медный вогнутый блок, параллельное рассеивание тепла и т. Д.).

3. Печатная плата с железным основанием/печатная плата из нержавеющей стали

Печатная плата на основе железа / печатная плата на стальной основе представляет собой основу из железа / стали для материалов печатных плат. Металлические материалы подложки для подложки — это опоры FR4 или CEM1, изготовленные из специальной стали, кремнистой стали и т. д., которые рассеивают тепло от критических компонентов печатной платы в менее важные области, такие как металлический сердечник или металлическая подложка радиатора.

За исключением того, что материал металлической подложки отличается, другой такой же, как у печатной платы на алюминиевой/медной основе.

Плакированные медью пластины на основе железа и медные пластины из кремнистой стали обладают превосходными электрическими свойствами, магнитной проводимостью, устойчивостью к давлению и высокой прочностью. Он в основном используется для бесщеточного двигателя постоянного тока, регистратора, шпиндельного двигателя и интеллектуального привода для многофункциональных машин. Но магнитные свойства плакированной медью пластины из кремнистой стали лучше, чем у медной пластины на основе железа. Медная пластина с медным покрытием имеет основные характеристики медной пластины с алюминиевой основой, ее теплоотдача лучше, чем у медной пластины с алюминиевой основой, подложка может выдерживать большой ток, используется для производства силовой электроники, автомобильной электроники и других печатных плат высокой мощности. , но плотность медной базовой пластины, высокая стоимость, легкое окисление, так что ее применение ограничено, потребление намного ниже, чем у алюминиевой пластины с медным покрытием.

Процесс производства печатной платы с металлическим сердечником:

(Печатная плата с медным основанием и печатная плата с железным основанием/печатная плата с основанием из нержавеющей стали аналогичны печатной плате с алюминиевым основанием. Нижеследующее приведено для справки.)

Основные характеристики печатной платы с металлическим сердечником:

1. Отличные характеристики рассеивания тепла

Материал на металлической основе с медным покрытием обладает отличными характеристиками рассеивания тепла, что является наиболее заметной особенностью этого типа печатных плат. Изготовленная с его помощью печатная плата может предотвратить повышение рабочей температуры компонентов, загруженных в печатную плату и подложку, а также может быстро рассеивать тепло, выделяемое компонентами усилителя мощности, высокомощными компонентами и переключателем питания большой цепи.

В различных типах металлической подложки металлическая подложка с медью в качестве теплоотвода основного материала является лучшей, но если используется такое же объемное соотношение медной основы и алюминиевой основы, цена меди высока, плотность велика и он не подходит для разработки материала подложки до легкого, поэтому широко не используется. Медная основа используется только в небольших количествах при производстве металлических подложек с высокой теплоотдачей. Алюминиевая основа лучше рассеивает тепло, чем железная.

2. Хорошая производительность механической обработки

Материал на металлической основе, плакированный медью, обладает высокой механической прочностью и ударной вязкостью, которые намного лучше, чем медь из жесткой смолы и керамические подложки. Таким образом, печатные платы большой площади могут быть изготовлены на металлической основе с медным покрытием. На такие подложки можно устанавливать более тяжелые компоненты. Кроме того, материал с медным покрытием на металлической основе также имеет хорошую плоскостность, его можно бить молотком по подложке, клепать и выполнять другие аспекты сборки. На печатной плате, изготовленной из него, непроводящая часть также может изгибаться, скручиваться и выполнять другие виды механической обработки.

3. Отличная стабильность размеров

Проблема теплового расширения (стабильности размеров) существует для всех видов плакированных медью материалов, особенно теплового расширения в направлении толщины (ось Z), что влияет на качество металлизированных отверстий и контуров. И железная основа, коэффициент линейного расширения алюминиевой основы намного меньше, чем у обычной полимерной подложки, более близок к коэффициенту линейного расширения меди, что способствует обеспечению качества и надежности печатной платы.

4. Электромагнитное экранирование

Чтобы обеспечить работу электронной схемы, некоторые компоненты электронных продуктов должны предотвращать излучение и интерференцию электромагнитных волн, подложка с металлическим сердечником может действовать как экранирующая пластина для защиты от электромагнитных волн.

5. Магнитные свойства

Материал подложки из материала на основе железа, плакированного медью, представляет собой сплав с магнитными элементами из железа (например, материал из кремнистой стали, материал из низкоуглеродистой стали, материал из оцинкованной холоднокатаной стали и т. Д.). Он используется в магнитофонах (VTR), драйверах гибких дисков (FDD), серводвигателях и других малых прецизионных двигателях. Печатная плата на металлическом основании действует как печатная плата, так и подложка статора небольшого двигателя.

Применение печатной платы на металлической основе

1. Печатная плата на основе железа и печатная плата на основе кремнистой стали обладают превосходными электрическими свойствами, магнитной проводимостью и сопротивлением давлению, а также высокой прочностью. Он в основном используется для бесщеточного двигателя постоянного тока, регистратора, универсального станка, шпиндельного двигателя и интеллектуального драйвера и т. Д.

2. Печатная плата с алюминиевым основанием имеет отличные электрические характеристики, рассеивание тепла, электромагнитное экранирование, высокое сопротивление давлению и характеристики изгиба, в основном используется в автомобилях, мотоциклах, компьютерах, бытовой технике, коммуникационной электронике и продуктах силовой электроники. Алюминиевая основа PCB имеет наибольшее потребление на рынке.

3. Печатная плата с медным основанием имеет основные характеристики печатной платы с алюминиевым основанием, ее рассеивание тепла лучше, чем печатная плата с алюминиевым основанием, основная подложка может выдерживать большой ток, используется для производства силовой электроники и автомобильной электроники и других печатных плат высокой мощности, но плотность печатной платы на основе меди, высокая стоимость, легкое окисление, поэтому ее применение ограничено, потребление намного ниже, чем у печатной платы на алюминиевой основе.