• KKPCB est une technologie PCB qui permet de conduire la chaleur hors de la LED et vers l’atmosphère de manière plus rapide et plus efficace. Bien que l’objectif principal de KKPCB soit le marché des LED en évolution rapide, il existe d’autres applications pour lesquelles KKPCB est un candidat idéal. La conductivité thermique assistée par l’âme en aluminium dans les cartes de circuits imprimés permet des densités de compactage plus élevées, des temps de fonctionnement plus longs et une meilleure sécurité contre les défaillances, comme pour la technologie LED et pour les transistors de puissance élevée. La promesse de KKPCB est de réduire la température de jonction des LED, permettant aux utilisateurs d’augmenter la durée de vie des LED, d’accroître la fiabilité, d’augmenter la luminosité, d’augmenter les lumens par LED et de réduire le coût par lumen, et c’est une promesse que KKPCB tient définitivement.

• PCB simple face et multicouche à base d’aluminium
• PCB simple face et multicouche à base de cuivre
• PCB à âme en aluminium
• PCB à âme en cuivre
• PCB à dos métallique
• Carte à base de cuivre à séparation électrique
• Carte à base d’aluminium miroir COB
• Carte à base d’argent plaqué COB

• Stratifié – Polymère chargé de céramique, tissu de fibre de verre, polymère chargé de caoutchouc pur et tissu de fibre de verre céramique
• Métal de base : Aluminium 5052, Aluminium 6061, Cuivre
• Épaisseur finie = 0,60 mm~3,0 mm
• Poids maximal du cuivre = 30 oz.
• Thermoconducteur et résistant à la tension : 0,5 W/m.K~3 W/m.K, DC max. 7000, AC max. 5000 V
• Résistance thermique : 0,1-0,7 °C/W
• Taille minimale de perçage : 0,50 mm
• Taille minimale de fraisage : 2,0 mm
• Distance de la piste au bord de la carte : ≥1,0 mm
• Distance du trou au bord de la carte : ≥1,5 fois l’épaisseur de la carte
• Étamage à l’air chaud (HASL) et OSP
• Or par immersion (ENIG) et argent par immersion

• Arlon 92ML – 2,0 W/m.K
• Bergquist – 2,2-3,0 W/m.K
• Doosan – 2,0 W/m.K
• Denka Hit Plate – 2,0-8,0 W/m.K
• DuPont CoolLam – à base de polyimide – 0,80 W/m.K
• ITEQ-IT859 GTA – 2,0 W/m.K
• Laird Technology HKA 30 W/mK
• Polytronics – 2,7 W/m.K
• Sekisui – 2,0 W/m.K
• Ventec -VT 4A1 –1.6W/m.k
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• Lumières commerciales / industrielles
• Lampadaires
• Rétroéclairages
• Substrat d’encapsulation LED
• Luminaires encastrés résidentiels
• Lumière de route
• Lampe fluorescente
• Projecteur de scène
• Projecteur

IMS = Substrat métallique isolé, également appelé PCB à noyau métallique. Un circuit imprimé à noyau métallique (MCPCB), également connu sous le nom de PCB thermique, intègre un matériau métallique comme base au lieu du FR4 traditionnel, pour le fragment de dissipation thermique de la carte. La chaleur s’accumule en raison de certains composants électroniques pendant le fonctionnement de la carte. Le but du métal est de détourner cette chaleur des composants critiques de la carte vers des zones moins cruciales telles que le support de dissipateur thermique métallique ou le noyau métallique. Par conséquent, ces PCB sont adaptés à la gestion thermique.

Circuiterie en cuivre liée à une couche diélectrique thermique électriquement isolée, qui est liée à un substrat métallique.

• Le diélectrique thermique isolant est un matériau spécial, avec une bonne conductivité thermique ; normalement, il est 8 à 10 fois plus conducteur thermiquement que le FR4.
• Le diélectrique est normalement fabriqué à l’aide d’un matériau de remplissage qui utilise généralement de l’oxyde d’aluminium, du nitrure d’aluminium, du nitrure de bore, de l’oxyde de magnésium ou de l’oxyde de silicium.
• Une base métallique en aluminium est peut-être la base métallique la plus courante. Elle convient au perçage, au poinçonnage et à la découpe.
• Dans la plupart des cas, une carte IMS réduit le besoin de dissipateurs thermiques.

• Prenez en compte l’application pour choisir une base métallique appropriée

1. Pour une application d’éclairage normale, vous pouvez choisir de l’aluminium de la série 1K (1100) et 3K (3003) ;
2. Pour une application de puissance, vous pouvez choisir de l’aluminium de la série 5K (5052) ;
3. Pour une application de redressement (environnement vibratoire), vous pouvez choisir de l’aluminium de la série 6K (6061) ;
4. Le suffixe « H » signifie ; état d’écrouissage pour augmenter la résistance ; « T » signifie après traitement thermique ; le premier chiffre après « H » & « T » indique le degré ; voir la diapositive suivante.

• Base cuivre, bien meilleure pour les dissipateurs thermiques ;
• Acier inoxydable, adapté au blindage électromagnétique ;

Chez KKPCB, vous pouvez obtenir des PCB à âme aluminium avec une conductivité thermique de 1,0 W/mK à 8 W/mK. L’âme aluminium aide à répartir la chaleur sélective des composants à forte dissipation thermique et à rendre le développement de la chaleur sur la carte de circuit imprimé plus homogène. La règle empirique pour de nombreuses LED haute puissance est la suivante : une température de jonction inférieure de 10 °C augmente la durée de vie de 10 000 h.

Pour les PCB à âme métallique simple face, un dissipateur thermique et/ou un ventilateur (refroidissement actif) peuvent être montés directement sur l’aluminium (refroidissement passif).

(1) Usinage

Aucune bavure n’est autorisée sur le bord du trou après le perçage sur le substrat en aluminium, ce qui affecterait le test de pression. Il est difficile de fraiser la forme. Et pour l’emboutissage de la forme, il faut utiliser un moule avancé, la production de moules est très spécialisée, ce qui constitue l’une des difficultés du substrat en aluminium.

Après le poinçonnage de la forme, le bord doit être très net, sans aucune bavure, et le masque de soudure sur le bord de la plaque ne doit pas être endommagé. Habituellement, on utilise une matrice d’opération, le trou est poinçonné depuis le circuit, la forme est poinçonnée depuis la surface en aluminium, la carte de circuit est cisaillée vers le haut et tirée vers le bas, etc. Après le poinçonnage, le gauchissement de la carte doit être inférieur à 0,5 %.

(2) Le processus de production complet ne doit pas rayer la surface de la base en aluminium : la surface de la base en aluminium change de couleur et noircit lorsqu’elle est touchée par la main ou par certains produits chimiques, ce qui est absolument inacceptable. Certains clients n’acceptent pas le re-meulage de la surface de la base en aluminium. Par conséquent, produire une plaque de base en aluminium sans toucher la surface de la base en aluminium tout au long du processus est l’une des difficultés. Certaines entreprises adoptent un processus de passivation, d’autres collent un film protecteur avant et après le nivellement à l’air chaud (étamage par pulvérisation).

(3) Test de surtension : un test haute tension à 100 % est requis pour la plaque de base en aluminium de l’alimentation de communication. Certains clients exigent du courant continu, d’autres du courant alternatif, les exigences de tension sont de 1500 V, 1600 V, la durée est de 5 secondes, 10 secondes, 100 % des cartes imprimées sont testées. En tout point de la surface de la carte, comme la saleté, les trous, les bavures sur le bord de la base en aluminium, les dents de scie des lignes, les contusions, etc., la couche isolante entraînera un incendie, une fuite et une rupture du test de résistance à haute tension. Les cartes de test de pression présentant une délamination ou des bulles sont rejetées.

1. Le substrat en aluminium est souvent utilisé dans les dispositifs de puissance à haute densité de puissance, de sorte que la feuille de cuivre est relativement épaisse. Si une feuille de cuivre de plus de 3 oz est utilisée, le processus de gravure de la feuille de cuivre épaisse nécessite une compensation de largeur de ligne en conception technique, sinon la largeur de ligne sera hors tolérance après la gravure.

2. La surface de la base en aluminium du substrat en aluminium doit être protégée à l’avance par un film protecteur pendant le traitement du PCB, sinon certains produits chimiques éroderont la surface de la base en aluminium, entraînant des dommages à l’aspect. Et le film protecteur est facilement endommagé, ce qui crée un espace, ce qui nécessite que tout le processus de traitement du PCB soit inséré dans le rack.

3. La dureté de la fraise utilisée dans la plaque de fibre de verre pour le détourage est inférieure à celle du substrat en aluminium. La vitesse de production des fraises pour fibre de verre est rapide pendant le traitement, tandis que la production des substrats en aluminium est au moins deux tiers plus lente.

4. Le fraisage informatique de la plaque de fibre de verre ne peut utiliser que le système de refroidissement de la machine elle-même, mais le traitement du substrat en aluminium doit être spécifiquement ciblé sur la tête de détourage et la dissipation thermique par alcool.

La conductivité thermique du substrat en aluminium désigne le paramètre de performance de dissipation thermique du substrat en aluminium, qui est l’un des trois critères d’évaluation de la qualité du substrat en aluminium (la résistance thermique et la résistance à la pression sont les deux autres propriétés).

La conductivité thermique du substrat en aluminium peut être mesurée par le testeur après le pressage de la plaque. Actuellement, les valeurs de conductivité thermique élevées sont généralement obtenues avec la céramique et le cuivre. Cependant, compte tenu du coût, le substrat en aluminium est reconnu par la plupart des clients sur le marché. La conductivité thermique du substrat en aluminium est également le paramètre le plus important. Plus la conductivité thermique est élevée, meilleures sont les performances. Le substrat en aluminium est un stratifié cuivré à base métallique unique, qui présente une bonne conductivité thermique, une bonne isolation électrique et de bonnes performances d’usinage.

La conductivité thermique, également appelée conductivité calorifique, désigne la grandeur physique de la conductivité thermique d’un matériau. Elle désigne la chaleur (kcal) traversant une surface de 1 m² en 1 h par conduction thermique lorsque la distance verticale de la surface isotherme est de 1 m et la différence de température est de 1 °C. Elle est exprimée en kW / m. h. °C.

Si le matériau du substrat doit supporter une efficacité de dissipation thermique plus importante, le matériau du substrat utilisé doit avoir une conductivité thermique élevée. Si le matériau du substrat doit pouvoir atteindre un effet d’isolation thermique, plus la conductivité thermique du matériau du substrat utilisé est faible, mieux c’est.

1. Utilisez des outils pour mesurer la taille, les dimensions et les spécifications des substrats en aluminium ; l’épaisseur, la taille et la forme de la carte affecteront directement l’assemblage du produit fini.

2. Assurez-vous de vérifier la conductivité thermique du substrat en aluminium, la feuille de cuivre, l’épaisseur de la plaque et la résistance à la pression, qui affectent directement les performances des produits finis et le coût d’approvisionnement.

3. La luminosité et l’huile de résistance à la soudure du substrat en aluminium. Habituellement, la surface du substrat en aluminium est recouverte d’une couche d’encre, principalement utilisée pour l’isolation. S’il est constaté que la surface du substrat en aluminium n’est pas lisse, cela signifie généralement qu’elle est recouverte de trop peu d’huile, ce qui entraînera un mauvais effet d’isolation du substrat en aluminium.

4. La taille des pastilles du substrat en aluminium affectera directement le montage ultérieur et la conductivité des lignes.

5. Si le circuit est proche du bord de la carte, nous devons faire attention au problème de tenue de tension du substrat en aluminium, en particulier pour les acheteurs qui ont des exigences en matière de tenue de tension.

6. Le substrat, c’est très important. Lors de l’achat, nous devons sélectionner des fabricants réguliers et à grande échelle. Les matières entrantes de ces fabricants sont strictement inspectées avant d’être mises en production. C’est leur assurance qualité produit. Le substrat en aluminium n’est pas seulement un circuit, il est comme un vaisseau sanguin humain, il détermine la durée de vie du produit.

7. Dans le processus de production, les fabricants réguliers de substrats en aluminium doivent garantir la qualité du processus de chaque étape, en particulier lors de la gravure ; la question de savoir si le substrat en aluminium est corrodé par l’eau de gravure détermine combien de temps le substrat en aluminium que vous achetez peut être utilisé.