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PCB技術

PCB技術 - メタル基板

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PCB技術 - メタル基板

メタル基板
2019-09-19
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Author:ipcb      文章を分かち合う

熱PCBまたはメタルバックプリント基板としても知られるメタル基板は、金属材料に基づくプリント基板の一種で、ボードの放熱部分に使用される。


メタルPCBボードはPCBファミリーのサブセットで、放熱部分に金属を使用しています。絶縁層(IMS層とも呼ばれる)、銅箔、金属板は、多層基板を構成する3つのコンポーネントです。高い機械的強度、優れた加工性能、良好な放熱性、良好な磁気伝導性、高い引張弾性率。


この結果を得るために、導電性材料と非導電性材料の使用を含む方法が用いられた。ほとんどの金属PCB基板は、基板としてアルミニウムまたは銅を含むか、アルミニウムと銅または他の金属合金の組み合わせである。


金属PCBボードの利点

1. 標準的な回路基板材料と比較して、メタルPCB材料の熱膨張と寸法安定性が大幅に向上しています。メタルコアPCBレイアウトは、電力密度、電磁シールド、静電容量結合を向上させることができます。


2. 厳密には必要でなくても、メタルPCB試作品にホットスルーホールを追加して熱性能を向上させることがよくある。小型筐体にハイパワーLED照明が必要な場合、エンジニアは通常銅メタルPCB LEDを選択します。


3. 絶縁金属基板技術は、大量の熱を除去しなければならない場合に優れた性能を発揮する。金属PCB基板は、FR4 PCBよりも多くの利点があるため、エンジニアや設計者によって広く使用されています。


4. 高い熱伝導率を持つ誘電体ポリマー層を統合し、熱抵抗を減らすことができる。それらは熱をFR4 PCBより8から9倍速く移す。彼らは熱を放散し、加熱部品の温度を下げることができ、したがって、その性能と寿命を向上させる。


メタル基板


メタル基板とFR4PCBの比較

1)熱伝導率: FR4は熱伝導率が低い。0.3W程度である。メタル基板は熱伝導率が高い。その範囲は1.0Wから4.0Wである。多くの場合、約2.0Wである。

2)メッキスルーホール: 通常、FR4プリント基板はメッキスルーホールを使用する。しかし、MCPCBでは、1層PCBにスルーホールをメッキすることはできない。これは、すべての部品が通常表面実装されているためです。

3) ヒートリリース: FR4プリント基板では、熱伝導を確保するため、ヒートリリースにはビアホールが含まれる。穴あけサイクルの延長により、多くの工程が追加された。金属PCB材料はその放熱機能を持っています。穴あけ、電気メッキ、蒸着などの工程を省く。

4)はんだマスク: FR4 PCBのソルダーマスクは通常暗い色(黒、青、赤、緑)である。通常、下部と上部に塗布されます。メタルPCBの場合、ソルダーマスクは通常白です。これらは上部にのみ適用されます。

5)厚さ: FR4 PCBにはさまざまな厚さがあり、さまざまな層と材料の組み合わせを使用できます。金属 PCB 板の厚さの変化は誘電体の厚さおよび基板の利用できる厚さによって限られます。