Bei KKPCB sind wir auf die Entwicklung und Herstellung von Metallkern-PCBs (Aluminium-PCBs) für eine Vielzahl von Anwendungen spezialisiert. Dazu gehören LED-Beleuchtung, hintergrundbeleuchtete LCDs für Desktops und Laptops, Straßenbeleuchtung, medizinische und industrielle Überwachungssysteme, Motorsteuerungsanwendungen, Stromrichter, Audiogeräte, Photovoltaikmodule, chirurgische Beleuchtungsinstrumente und Hochleistungs-Scantechnologien. Unsere hochmoderne Anlage in Shenzhen, China, stellt sicher, dass jede Metallkern-PCB strenge Qualitätsstandards erfüllt, eine effiziente Wärmeableitung bietet und die Gesamtleistung des Geräts verbessert.













IMS = Insulated Metal Substrate, sie wird auch Metallkern-Leiterplatte genannt. Eine Metallkern-Leiterplatte (MCPCB), auch als thermische Leiterplatte bekannt, verwendet ein Metallmaterial als Basis im Gegensatz zum traditionellen FR4 für den Wärmeverteilungsbereich der Platine. Während des Betriebs der Platine baut sich durch einige elektronische Komponenten Wärme auf. Der Zweck des Metalls besteht darin, diese Wärme von kritischen Komponenten der Platine weg und zu weniger kritischen Bereichen wie der metallischen Kühlkörperrückseite oder dem Metallkern zu leiten. Daher eignen sich diese Leiterplatten für das Wärmemanagement.
Kupferschaltkreise, die auf eine elektrisch isolierende thermische Dielektrikumsschicht gebondet sind, die auf ein metallisches Substrat gebondet ist.
| MATERIALHERSTELLER | TYP | MOT | WÄRMELEITFÄHIGKEIT (W/m·K) | TG | DIELEKTRIKUMDICKE (μM) | MARKIERUNG |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Arlon | 92ML | 140 | 2 | 170 | 75-152 | Ein- und doppelseitige Al- / Cu-Basis |
| Arlon | 92ML | 90 | 2 | 170 | 75-152 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Bergquist | HT | 140 | 2.2 | 150 | 76±5 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Bergquist | HIGHROAD® T30.20 | 130 | 1.1 | 90 | 76 | Einseitige Al-Basis |
| Bergquist | HPL-03015 | 140 | 3 | 185 | 38±5 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Bergquist | MP | 130 | 1.3 | 90 | 76±5 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Kinwong | KW-ALS | 90 | 2 | 110 | 80-200 | Einseitige Edelstahl- / Cu- / Al-Basis |
| Kinwong | KW-ALS | 90 | 1.5 | 120 | 80-200 | Einseitige Al-Basis |
| Ventec | VT-4A2 | 90 | 2.2 | 130 | 75-200 | Einseitige Al-Basis |
| Ventec | VT-4B | 130 | 3 | 130 | 75-200 | Einseitige Al-Basis |
| Laird | T-Lam DSL 1KA | 110 | 3 | 105 | 100-305 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Laird | T-Lam DSL | 110 | 3 | 105 | 102-305 | Ein- und doppelseitige Cu-Basis |
| Laird | T-Lam DSL | 110 | 3 | 105 | 102-305 | Ein- und doppelseitige Cu- / Al-Basis |
| Laird | T-lam SS HTD | 150 | 2.2 | 168 | 102-152 | Einseitige Cu- / Al- / Cu-Legierungs-Basis |
| PTTC | PTTC(TCP-2L) | 90 | 2 | 130 | 80-150 | Ein- und doppelseitige Al-Basis |
| PTTC | TCB-2AL | 110 | 2.7 | 130 | 80-150 | Einseitige Al-Basis |
| PTTC | TCB-2L | 90 | 2 | 130 | 80-150 | Einseitige Al-Basis |
| Qingxi | CS-AL-88, CS-AL-89 | 130 | 2 | 100 | 60-200 | Einseitige Cu- / Al-Basis |
| Dongli | EPA-M2CTI | 90 | 2 | 145 | 75-150 | Einseitige Al-Basis |
| DOOSAN | DST-5000 | 110 | 2 | 110 | 95-200 | Einseitige Al-Basis |
| METALL (LEGIERUNG) | WÄRMELEITFÄHIGKEIT (W/m·K) | CTE (PPM/K) | DICHTE (g/cm³) | ELASTIZITÄTSMODUL (GPa) | KOMMENTARE |
|---|---|---|---|---|---|
| Cu C1100 | 391.1 | 16.9 | 8.94 | 117 | Niedriger CTE, hohe Wärmeleitfähigkeit; hohe Kosten |
| Al 1060 H18 | 203 | 23.5 | 2.7 | 25.8 | Reines Al, gute Wärmeleitfähigkeit, schwierig zu bearbeiten; niedrige Kosten |
| Al 5052 H34 | 150 | 25 | 2.7 | 25.9 | Al-Mg-Legierung, gute Biegeeigenschaften, geeignet zum Stanzen; mittlere Kosten |
| Al 6061 T6 | 150 | 25 | 2.7 | 26 | Al-Mg-Si-Legierung, geeignet für CNC und V-Cutting; hohe Kosten |
| Edelstahl 304 | 16 | 16 | 7.9 | 200 | |
| Kaltgewalzter Stahl | 391.1 | 16.9 | 7.9 | 200 |
Bei KKPCB erhalten Sie Aluminiumkern-Leiterplatten mit einer Wärmeleitfähigkeit von 1,0 W/mK bis 8 W/mK. Der Aluminiumkern hilft, die selektive Wärme von wärmeintensiven Komponenten zu verteilen und die Wärmeentwicklung auf der Leiterplatte homogener zu gestalten. Die Faustregel für viele Hochleistungs-LEDs lautet: Eine um 10° C niedrigere Sperrschichttemperatur erhöht die Lebensdauer um 10.000h.
Bei einseitigen Metallkern-Leiterplatten kann ein Kühlkörper und/oder Lüfter (aktive Kühlung) direkt auf dem Aluminium montiert werden (passive Kühlung).
(1) Bearbeitung
Nach dem Bohren auf dem Aluminiumsubstrat darf am Lochrand kein Grat vorhanden sein, da dies den Drucktest beeinträchtigt. Es ist schwierig, die Form zu fräsen. Und beim Stanzen der Form muss eine fortschrittliche Form verwendet werden; die Formenherstellung erfordert großes Können und ist eine der Schwierigkeiten bei Aluminiumsubstraten.
Nach dem Stanzen der Form muss der Rand sehr sauber ohne jeglichen Grat sein und der Lötstopplack am Rand der Platte darf nicht beschädigt werden. Üblicherweise wird das Operationswerkzeug verwendet, das Loch wird von der Schaltungsseite gestanzt, die Form wird von der Aluminiumoberfläche gestanzt, die Leiterplatte wird oben geschert und unten gezogen, und so weiter. Nach dem Stanzen sollte die Verwerfung der Platte weniger als 0,5 % betragen.
(2) Während des gesamten Produktionsprozesses darf die Aluminiumgrundflächenoberfläche nicht zerkratzt werden: Die Aluminiumgrundflächenoberfläche verfärbt sich und wird schwarz, wenn sie von Hand oder durch bestimmte Chemikalien berührt wird, was absolut inakzeptabel ist. Einige Kunden akzeptieren das Nachschleifen der Aluminiumgrundflächenoberfläche nicht. Daher ist es eine der Schwierigkeiten, eine Aluminiumgrundplatte herzustellen, ohne die Aluminiumgrundflächenoberfläche während des gesamten Prozesses zu berühren. Einige Unternehmen verwenden ein Passivierungsverfahren, andere kleben Schutzfolie vor und nach dem Heißluftverzinnen (Zinnsprühen) auf.
(3) Überspannungstest: Für die Aluminiumgrundplatte der Kommunikationsstromversorgung ist ein 100%iger Hochspannungstest erforderlich. Einige Kunden verlangen Gleichstrom, andere Wechselstrom; die Spannungsanforderungen sind 1500V, 1600V, die Zeit beträgt 5 Sekunden, 10 Sekunden, 100 % der Leiterplatten werden getestet. An jedem Punkt der Plattenoberfläche, wie Schmutz, Löcher, Grat am Rand der Aluminiumbasis, Leitungssägezähne, Quetschungen usw., führt die Isolationsschicht zu Feuer, Leckage und Durchschlag des Hochspannungsfestigkeitstests. Drucktest-Platten mit Delaminierung, Blasen werden zurückgewiesen.
1. Aluminiumsubstrate werden häufig in Leistungsbauelementen mit hoher Leistungsdichte verwendet, daher ist die Kupferfolie relativ dick. Wenn mehr als 3oz Kupferfolie verwendet wird, erfordert der Ätzprozess von dicker Kupferfolie eine technische Auslegung der Leitungsbreitenkompensation, andernfalls liegt die Leitungsbreite nach dem Ätzen außerhalb der Toleranz.
2. Die Aluminiumgrundflächenoberfläche des Aluminiumsubstrats muss während der PCB-Verarbeitung im Voraus mit Schutzfolie geschützt werden, andernfalls erodieren einige Chemikalien die Aluminiumgrundflächenoberfläche, was zu Oberflächenschäden führt. Und die Schutzfolie ist leicht zu beschädigen, was zu einer Lücke führt, was erfordert, dass der gesamte PCB-Verarbeitungsprozess in das Gestell eingefügt werden muss.
3. Die Härte des Fräsers, der bei der Glasfaserplatte für die Gong-Bearbeitung verwendet wird, ist geringer als bei der Aluminiumsubstrat-Bearbeitung. Die Produktionsgeschwindigkeit von Glasfaserfräsern ist während der Verarbeitung hoch, während die Produktion von Aluminiumsubstraten mindestens zwei Drittel langsamer ist.
4. Beim computergesteuerten Fräsen von Glasfaserplatten kann nur das Kühlsystem der Maschine selbst verwendet werden, aber bei der Bearbeitung von Aluminiumsubstraten muss separat auf den Gong-Kopf und die Alkohol-Wärmeableitung abgezielt werden.
Die Wärmeleitfähigkeit von Aluminiumsubstraten bezieht sich auf den Wärmeableitungsparameter des Aluminiumsubstrats, der eines der drei Kriterien zur Bewertung der Qualität von Aluminiumsubstraten ist (Wärmewiderstand und Druckfestigkeit sind die anderen beiden Eigenschaften).
Die Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumsubstrats kann nach dem Verpressen der Platte mit dem Tester gemessen werden. Derzeit sind die hohen Wärmeleitfähigkeitswerte im Allgemeinen Keramik und Kupfer. Unter Berücksichtigung der Kosten wird das Aluminiumsubstrat jedoch von den meisten Kunden auf dem Markt anerkannt. Die Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumsubstrats ist auch der am meisten beachtete Parameter. Je höher die Wärmeleitfähigkeit, desto besser die Leistung. Das Aluminiumsubstrat ist ein einzigartiges metallbasiertes kupferkaschiertes Laminat aus Aluminiumsubstrat, das eine gute Wärmeleitfähigkeit, elektrische Isolierung und Bearbeitbarkeit aufweist.
Wärmeleitfähigkeit, auch als Wärmeleitung bekannt, bezeichnet die physikalische Größe der Wärmeleitfähigkeit eines Materials. Sie bezieht sich auf die Wärme (kcal), die innerhalb von 1 Stunde durch eine Fläche von 1 m² aufgrund von Wärmeleitung fließt, wenn der vertikale Abstand der isothermen Fläche 1 m und die Temperaturdifferenz 1 °C beträgt. Sie wird in kW / m · h · °C ausgedrückt.
Wenn das Substratmaterial eine größere Wärmeableitungseffizienz aufweisen soll, sollte das verwendete Substratmaterial eine hohe Wärmeleitfähigkeit (Wärmeleitfähigkeit) haben. Wenn das Substratmaterial den Effekt der Wärmedämmung erzielen soll, ist es besser, je niedriger die Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Substratmaterials ist.

1. Verwenden Sie Werkzeuge, um die Größe, Abmessungen und Spezifikationen von Aluminiumsubstraten zu messen; die Dicke, Größe und Form der Platte wirken sich direkt auf die Montage des Fertigprodukts aus.
2. Stellen Sie sicher, dass Sie die Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumsubstrats, die Kupferfolie, die Plattendicke und die Druckfestigkeit überprüfen, die sich direkt auf die Leistung der Fertigprodukte und die Beschaffungskosten auswirken.
3. Die Helligkeit und das Lötstoppöl des Aluminiumsubstrats. Üblicherweise wird die Oberfläche des Aluminiumsubstrats mit einer Schicht Tinte bedeckt, die hauptsächlich zur Isolierung dient. Wenn festgestellt wird, dass die Oberfläche des Aluminiumsubstrats nicht glatt ist, ist sie normalerweise mit zu wenig Öl bedeckt, was zu einer schlechten Isolationswirkung des Aluminiumsubstrats führt.
4. Die Pad-Größe des Aluminiumsubstrats wirkt sich direkt auf das nachfolgende Bestücken und die Leitungsfähigkeit der Leiterbahnen aus.
5. Wenn die Schaltung nahe am Rand der Platine verläuft, müssen wir auf das Spannungsfestigkeitsproblem des Aluminiumsubstrats achten, insbesondere für Käufer, die Anforderungen an die Spannungsfestigkeit haben.
6. Substrat, das ist sehr wichtig. Beim Kauf müssen wir reguläre und große Hersteller auswählen. Die Eingangsmaterialien dieser Hersteller werden vor der Produktion streng geprüft. Ihre Produktqualität ist gewährleistet. Das Aluminiumsubstrat ist nicht nur eine Schaltung, es ist wie ein menschliches Blutgefäß und bestimmt die Lebensdauer des Produkts.
7. Im Produktionsprozess sollten reguläre Aluminiumsubstrat-Hersteller die Prozessqualität jedes Prozesses sicherstellen, insbesondere beim Ätzen; ob das Aluminiumsubstrat durch Ätzwasser korrodiert wird, bestimmt, wie lange das von Ihnen gekaufte Aluminiumsubstrat verwendet werden kann.