In KKPCB, siamo specializzati nella progettazione e produzione di PCB con anima metallica (PCB in alluminio) per un’ampia gamma di applicazioni. Queste includono illuminazione a LED, display LCD retroilluminati per desktop e laptop, illuminazione stradale, sistemi di monitoraggio medicali e industriali, applicazioni di controllo motori, convertitori di potenza, dispositivi audio, moduli fotovoltaici, strumenti di illuminazione chirurgica e tecnologie di scansione ad alta potenza. Il nostro stabilimento all’avanguardia a Shenzhen, in Cina, garantisce che ogni PCB con anima metallica soddisfi rigorosi standard di qualità, fornisca un’efficiente dissipazione del calore e migliori le prestazioni complessive del dispositivo.













IMS = Substrato metallico isolato, è anche chiamato PCB a nucleo metallico. Un circuito stampato a nucleo metallico (MCPCB), noto anche come PCB termico, incorpora un materiale metallico come base anziché il tradizionale FR4, per la parte di dissipazione del calore della scheda. Il calore si accumula a causa di alcuni componenti elettronici durante il funzionamento della scheda. Lo scopo del metallo è deviare questo calore lontano dai componenti critici della scheda e verso aree meno cruciali come il supporto del dissipatore metallico o il nucleo metallico. Pertanto, questi PCB sono adatti alla gestione termica.
Circuito in rame incollato su uno strato dielettrico termico elettricamente isolante, che è incollato a un substrato metallico.
| FORNITORE MATERIALE | TIPO | MOT | CONDUTTIVITÀ TERMICA (W/m·K) | TG | SPESSORE DIELETTRICO (μM) | MARCATURA |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Arlon | 92ML | 140 | 2 | 170 | 75-152 | Base Al / Cu singola e doppia faccia |
| Arlon | 92ML | 90 | 2 | 170 | 75-152 | Base Cu / Al singola faccia |
| Bergquist | HT | 140 | 2.2 | 150 | 76±5 | Base Cu / Al singola faccia |
| Bergquist | HIGHROAD® T30.20 | 130 | 1.1 | 90 | 76 | Base Al singola faccia |
| Bergquist | HPL-03015 | 140 | 3 | 185 | 38±5 | Base Cu / Al singola faccia |
| Bergquist | MP | 130 | 1.3 | 90 | 76±5 | Base Cu / Al singola faccia |
| Kinwong | KW-ALS | 90 | 2 | 110 | 80-200 | Base acciaio inossidabile / Cu / Al singola faccia |
| Kinwong | KW-ALS | 90 | 1.5 | 120 | 80-200 | Base Al singola faccia |
| Ventec | VT-4A2 | 90 | 2.2 | 130 | 75-200 | Base in alluminio monofacciale |
| Ventec | VT-4B | 130 | 3 | 130 | 75-200 | Base in alluminio monofacciale |
| Laird | T-Lam DSL 1KA | 110 | 3 | 105 | 100-305 | Base in Cu / Al monofacciale |
| Laird | T-Lam DSL | 110 | 3 | 105 | 102-305 | Base in Cu monofacciale e bifacciale |
| Laird | T-Lam DSL | 110 | 3 | 105 | 102-305 | Base in Cu / Al monofacciale e bifacciale |
| Laird | T-lam SS HTD | 150 | 2.2 | 168 | 102-152 | Base in lega di Cu / Al / Cu monofacciale |
| PTTC | PTTC(TCP-2L) | 90 | 2 | 130 | 80-150 | Base in alluminio monofacciale e bifacciale |
| PTTC | TCB-2AL | 110 | 2.7 | 130 | 80-150 | Base in alluminio monofacciale |
| PTTC | TCB-2L | 90 | 2 | 130 | 80-150 | Base in alluminio monofacciale |
| Qingxi | CS-AL-88, CS-AL-89 | 130 | 2 | 100 | 60-200 | Base in Cu / Al monofacciale |
| Dongli | EPA-M2CTI | 90 | 2 | 145 | 75-150 | Base in alluminio monofacciale |
| DOOSAN | DST-5000 | 110 | 2 | 110 | 95-200 | Base in alluminio monofacciale |
| METALLO (LEGA) | CONDUCIBILITÀ TERMICA (W/m·K) | CTE (PPM/K) | DENSITÀ (g/cm³) | MODULO DI ELASTICITÀ (GPa) | COMMENTI |
|---|---|---|---|---|---|
| Cu C1100 | 391.1 | 16.9 | 8.94 | 117 | Basso CTE, elevata conduttività termica; costo elevato |
| Al 1060 H18 | 203 | 23.5 | 2.7 | 25.8 | Alluminio puro, buona conduttività termica, difficile da lavorare meccanicamente; costo contenuto |
| Al 5052 H34 | 150 | 25 | 2.7 | 25.9 | Lega Al-Mg, buone proprietà di piegatura, adatta per stampaggio; costo medio |
| Al 6061 T6 | 150 | 25 | 2.7 | 26 | Lega Al-Mg-Si, adatta per CNC e taglio a V; costo elevato |
| Acciaio inossidabile 304 | 16 | 16 | 7.9 | 200 | |
| Acciaio laminato a freddo | 391.1 | 16.9 | 7.9 | 200 |
Su KKPCB puoi ottenere PCB con anima in alluminio con una conduttività termica da 1,0 W/mK a 8 W/mK. L’anima in alluminio aiuta a distribuire il calore selettivo dei componenti ad alta dissipazione e a rendere lo sviluppo del calore sul circuito stampato più omogeneo. La regola empirica per molti LED ad alta potenza è: una temperatura di giunzione inferiore di 10°C aumenta la durata di 10.000 ore.
Per i PCB a nucleo metallico a faccia singola, un dissipatore di calore e/o ventola (raffreddamento attivo) può essere montato direttamente sull’alluminio (raffreddamento passivo).
(1) Lavorazione meccanica
Non è ammessa alcuna bava sul bordo del foro dopo la foratura sul substrato in alluminio, che influenzerebbe il test di pressione. È difficile fresare la forma. E per lo stampaggio della forma, è necessario utilizzare uno stampo avanzato, la produzione dello stampo è molto specializzata, rappresentando una delle difficoltà del substrato in alluminio.
Dopo la punzonatura della forma, il bordo deve essere molto netto senza alcuna bava e la maschera di saldatura sul bordo della piastra non deve essere danneggiata. Di solito, si utilizza lo stampo operativo, il foro viene punzonato dal circuito, la forma viene punzonata dalla superficie in alluminio, il circuito stampato è tagliato verso l’alto e tirato verso il basso, e così via. Dopo la punzonatura, la deformazione della piastra deve essere inferiore allo 0,5%.
(2) L’intero processo di produzione non deve graffiare la superficie della base in alluminio: la superficie della base in alluminio cambierà colore e diventerà nera se toccata con le mani o con alcune sostanze chimiche, il che è assolutamente inaccettabile. Alcuni clienti non accettano la ri-macinazione della superficie della base in alluminio. Pertanto, è una delle difficoltà produrre una piastra di base in alluminio senza toccare la superficie della base in alluminio durante l’intero processo. Alcune aziende adottano un processo di passivazione, altre applicano una pellicola protettiva prima e dopo la livellatura ad aria calda (spruzzatura di stagno).
(3) Test di sovratensione: è richiesto un test ad alta tensione al 100% per la piastra di base in alluminio dell’alimentatore di comunicazione. Alcuni clienti richiedono corrente continua, altri richiedono corrente alternata, i requisiti di tensione sono 1500V, 1600V, il tempo è di 5 secondi, 10 secondi, il 100% dei circuiti stampati viene testato. In qualsiasi punto della superficie della scheda, come sporco, fori, bave sul bordo della base in alluminio, seghettature della linea, ammaccature, ecc., lo strato isolante porterà a incendio, perdite e rottura del test di resistenza ad alta tensione. La delaminazione della scheda del test di pressione, le bolle, vengono rifiutate.
1. Il substrato in alluminio è spesso utilizzato in dispositivi di potenza con elevata densità di potenza, quindi la lamina di rame è relativamente spessa. Se si utilizza una lamina di rame superiore a 3oz, il processo di incisione della lamina di rame spessa richiede una compensazione della larghezza di linea nella progettazione ingegneristica, altrimenti la larghezza di linea sarà fuori tolleranza dopo l’incisione.
2. La superficie della base in alluminio del substrato in alluminio deve essere protetta in anticipo con una pellicola protettiva durante la lavorazione del PCB, altrimenti alcune sostanze chimiche eroderanno la superficie della base in alluminio, causando danni all’aspetto. E la pellicola protettiva è facilmente danneggiabile, causando una fessura, il che richiede che l’intero processo di lavorazione del PCB debba essere inserito nel rack.
3. La durezza della fresa utilizzata nella scheda in fibra di vetro per la fresatura è inferiore a quella utilizzata nel substrato in alluminio. La velocità di produzione delle frese per fibra di vetro è elevata durante la lavorazione, mentre la produzione dei substrati in alluminio è almeno due terzi più lenta.
4. La fresatura computerizzata della scheda in fibra di vetro può utilizzare solo il sistema di raffreddamento della macchina stessa, ma la lavorazione del substrato in alluminio deve essere specificamente mirata alla testa di fresatura e alla dissipazione del calore con alcol.
La conduttività termica del substrato in alluminio si riferisce al parametro di prestazione di dissipazione del calore del substrato in alluminio, che è uno dei tre criteri per valutare la qualità del substrato in alluminio (resistenza termica e resistenza alla pressione sono le altre due proprietà).
La conduttività termica del substrato in alluminio può essere misurata dal tester dopo che la piastra è stata pressata. Attualmente, i valori elevati di conduttività termica sono generalmente ceramica e rame. Tuttavia, considerando il costo, il substrato in alluminio è riconosciuto dalla maggior parte dei clienti sul mercato. La conduttività termica del substrato in alluminio è anche il parametro più importante. Più alta è la conduttività termica, migliori sono le prestazioni. Il substrato in alluminio è un particolare laminato rivestito in rame a base metallica in alluminio, che ha una buona conduttività termica, isolamento elettrico e prestazioni di lavorazione meccanica.
La conduttività termica, nota anche come conducibilità termica, si riferisce alla grandezza fisica della conduttività termica di un materiale. Si riferisce al calore (kcal) che passa attraverso un’area di 1 mq entro 1 ora a causa della conduzione termica quando la distanza verticale della superficie isotermica è di 1 m e la differenza di temperatura è di 1 °C. È espressa in kW / M. H. °C.
Se il materiale del substrato deve sopportare una maggiore efficienza di dissipazione del calore, il materiale del substrato utilizzato dovrebbe avere un’elevata conduttività termica (conducibilità termica). Se il materiale del substrato deve essere in grado di ottenere l’effetto di isolamento termico, più bassa è la conduttività termica del materiale del substrato utilizzato, meglio è.

1. Utilizzare strumenti per misurare le dimensioni, le misure e le specifiche dei substrati in alluminio, lo spessore, le dimensioni e la forma della scheda influenzeranno direttamente l’assemblaggio del prodotto finito.
2. Assicurarsi di verificare la conduttività termica del substrato in alluminio, la lamina di rame, lo spessore della piastra e la resistenza alla pressione, che influenzano direttamente le prestazioni dei prodotti finiti e il costo di approvvigionamento.
3. La luminosità e l’olio resistente alla saldatura del substrato in alluminio. Di solito, la superficie del substrato in alluminio sarà coperta con uno strato di inchiostro, che è principalmente utilizzato per l’isolamento. Se si scopre che la superficie del substrato in alluminio non è liscia, di solito è coperta con meno olio, il che porterà a un effetto di isolamento scarso del substrato in alluminio.
4. Le dimensioni del pad del substrato in alluminio influenzeranno direttamente il successivo montaggio e la conduttività della linea.
5. Se il circuito è vicino al bordo della scheda, dobbiamo prestare attenzione al problema della tensione di tenuta del substrato in alluminio, specialmente per gli acquirenti che hanno requisiti sulla tensione di tenuta.
6. Substrato, questo è molto importante. Al momento dell’acquisto, dobbiamo selezionare produttori regolari e su larga scala. I materiali in entrata di questi produttori vengono rigorosamente ispezionati prima di essere messi in produzione. La loro garanzia di qualità del prodotto. Il substrato in alluminio non è solo un circuito, è come un vaso sanguigno umano, determina la vita del prodotto.
7. Nel processo di produzione, i produttori regolari di substrati in alluminio dovrebbero garantire la qualità del processo di ogni fase, specialmente nell’incisione, se il substrato in alluminio è corroso dall’acqua di incisione determina per quanto tempo può essere utilizzato il substrato in alluminio che acquisti.