金属芯PCB

您值得信赖的中国金属芯PCB制造商

  • 我们生产您的多层金属芯 PCB 设计(最多 4 层)。
  • 传导率高达 10.0 W/m. K,提供出色的热效果。
  • 可以选择铝芯PCB或铜芯PCB来提供最佳的散热效果。
  • 在我们的电路板上,您可以使用要求苛刻的应用程序,例如大功率 LED 和汽车系统。
  • 我们所有的电路板均按照精确的 IPC 标准生产,以确保最高的可靠性。
  • 通过 100% 电气测试、AOI 和 X 射线,保证您的整个电路板完美无缺。

你的电子设备过热了吗?当传统电路板无法承受高温时,金属芯 PCB 就是一个工程解决方案。它也被称为绝缘 金属基板(IMS PCB);它与流行的FR-4类似,但采用坚固的金属基板而非普通的FR-4芯板。这种设计通过消除过热、提升性能和可靠性来保护关键组件。本指南将教您如何利用这项技术将您的下一个项目提升到新的水平。

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什么是金属芯PCB?

金属芯PCB

您是否遇到过普通 FR4 电路板上电子元件过热的问题?金属芯 PCB (MCPCB) 就是您的直接解决方案。与传统类型的电路板不同,MCPCB 的底层由金属制成,取代了传统电路板中常见的玻璃纤维材料,这使得整块电路板成为一个强大的散热装置。其主要目的是有效地散热精密元件,防止其损坏并延长其使用寿命。有时,它也称为绝缘金属基板 (IMS) PCB;这两个名称的含义相同:旨在提供更佳热控制的电路板。

核心金属的选择完全取决于项目的性质。最受欢迎的选择是铝芯 PCB,它在导热性和成本之间取得了良好的平衡,尤其是 LED 金属芯 PCB。如果您的设计产生过多热量并要求极高的性能,那么铜芯 PCB 是最佳解决方案。铜芯 PCB 成本更高,但在散热性能方面无可匹敌。此外,还有 合金钢 当您需要额外的刚度和韧性时。

金属芯PCB的基本结构

金属芯PCB的基本结构

要了解金属芯PCB的功能,最好检查其特殊结构。它是为您的电路精心设计的隔热罩。

从上到下,以下是我们组装您的定制金属芯 PCB 的方法:

  • 阻焊层: 这是一种保护性面漆。它可以在组装过程中阻止焊盘之间形成焊桥,并防止铜电路氧化。
  • 电路层: 这是铜箔,用于制作电路。我们根据您的要求制作,厚度通常为1盎司到6盎司。
  • 介电层: 它是IMS PCB的核心。该材料具有出色的电绝缘性能,同时也是良好的热导体。它阻止电流流向金属芯,同时允许热量自由通过。
  • 金属芯层: 它是电路板的基底。这种金属芯材料通常由铝或铜制成,相当于一个大型散热器,可以带走介电层的热量,帮助冷却组件。

金属芯 PCB 中常用芯线

金属芯 PCB 中常用芯线

项目的成功取决于选择合适的金属芯PCB材料。您的选择取决于您的散热需求、成本和机械性能。虽然我们有特殊的合金材料,但铝和铜仍然是两种主要的替代方案。

铝芯 PCB

铝芯PCB是大多数项目的理想解决方案。它具有出色的导热性和较低的成本/亮度比。它易于制造,因此已成为行业标准,尤其是在LED金属芯PCB应用中。

铜芯 PCB

当设计要求极致散热性能时,铜芯 PCB 是您的理想之选。铜的导热性比铝更高,因此更适合需要极高功率的应用。然而,铜较重、价格昂贵且制造复杂,因此应仅用于要求极高的设计。

芯线和铜厚度

金属芯 PCB 的厚度可指定为 30-125 mil。您的电路板可以使用 1 至 10盎司铜箔 厚度。

金属芯PCB的优势

金属芯PCB的优势

选择金属芯PCB可为您的高功率应用设计带来诸多优势。它直接解决了最重要的热管理问题,从而带来更高性能、更卓越的最终产品。让我们看看它能为您的下一个项目带来哪些优势,使其更上一层楼。

卓越的散热

IMS PCB 的主要优势在于其良好的散热性能。金属基底如同一个巨大的散热器,有效地将有害热量从组件中带走。这使得工作温度保持在较低水平,因此对于需要高功率的应用(例如 LED 金属芯 PCB)来说,它们至关重要。

增强耐用性和稳定性

电路板采用金属芯会使其更加坚固。与使用 FR4 的商用 PCB 相比,铝芯 PCB 更加耐用,因为它能够抵抗组装和操作过程中的物理损坏。铝芯 PCB 也是一种尺寸稳定的优质材料,因此其形状不会随着温度变化而弯曲或变形。

增强的性能和设计自由度

借助改进的热管理,您的设计将更加得心应手。您可以舒适地以更高的功率运行组件,或将它们紧密排列,以实现更紧凑的设计。这使您无需使用笨重且独立的散热器或风扇,即可设计出更强大、更高效的产品。

轻便环保

MCPCB 非常坚固,但令人惊讶的是,它却非常轻巧。铝芯 PCB 通常可以减轻最终产品的总重量,而不是使用带有外部散热器的 FR4 PCB。金属芯也无毒,而且相对容易回收,因此是一种更环保的选择。

金属芯PCB的类型

金属芯PCB的类型

根据您的设计,金属芯 PCB 可以采用多种构造方式。我们根据金属芯和电路层的定位方式对其进行分类。了解这些类型将有助于您从金属芯 PCB 制造商那里获得最适合您应用的电路板。

单层金属基板

这是最基本的IMS PCB形式。其结构简单但有效。顶层是一层铜电路层。该层由导热电介质屏蔽,底层为铝或铜。这是一种广泛使用的低成本方案。

COB塑封板

COB是 板上芯片。我们将裸芯片直接放置在金属芯上。这建立了直接的热分布通道,避免了介电层传输不匹配的热量。该技术提供最佳的散热性能,是高难度 LED 金属芯 PCB 设计的理想选择。

双层金属基板

这是一种在金属芯同一侧有两层铜电路的电路板。实心金属基座保留在最底层。这种设计的布线比单层电路板更复杂。但只能在顶层安装元件。

双面金属芯印刷电路板

金属芯位于双面MCPCB的中间,类似于三明治结构。上下两面均采用铜电路。两侧通过过孔连接,之后您可以在两侧放置元件。这种设计非常适合最大化电路密度。

多层金属基板

多层金属芯 PCB 可用于最复杂的设计。该板由多层电路构成,所有电路均位于底部的坚固金属基座上。它兼容多种先进的过孔,包括 盲孔和埋孔.是高密度、高功率产品的完美答案。

PCBTok 的 MCPCB 功能

下表概述了我们完整的制造能力和规格。

特性规格/能力

核心规格

材质/类型金属芯PCB(MCPCB)、铝芯、铜芯
层数1至4层
板厚0.02 英寸至 0.18 英寸(0.5 毫米至 4.6 毫米)
铜重量0.5oz至4oz
电路板尺寸最小:0.2 英寸 x 0.2 英寸(5x5 毫米);最大:43.3 英寸 x 19 英寸(1100x482 毫米)

设计规则

最小线距/间距0.5盎司:4/4mil;1盎司:5/5mil(150µm);2盎司:5/7mil(200µm);3盎司:7/8mil;4盎司:10/10mil
分钟。环形环0.5盎司:4mil;1盎司:5mil(125µm);2盎司:7mil;3盎司:10mil;4盎司:16mil
孔和通孔尺寸最小 NPTH:0.7mm 起;最小 PTH(2 层):0.3mm;公差:PTH ±4mil,NPTH ±3mil

热性能

导热系数铜:380 W/mK;铝:140–220 W/mK;预浸料(绝缘):1–8 W/mK
绝缘层(预浸料)较薄的层可改善热传递,但会降低击穿电压(例如,75µm 厚度可提供 6.0kV 击穿电压)
与 FR-4 (1W LED) 相比的性能热阻:3 K/W(FR-8 为 45-4 K/W)
温升:10°C(FR-15 为 53-4°C)

特殊能力

Z轴铣削深度铣削可以将组件直接粘合到铝基上,以实现最大程度的热传递。

饰面和涂料

表面处理HASL(有铅和无铅)、ENIG(沉金)、沉银、OSP
阻焊颜色:白色、黑色、绿色等(光面/哑光);阻焊层:4mil(绿色)、5mil(其他)
丝印颜色:白色、黑色;最小特征尺寸:5mil 宽 / 24mil 高

机械与质量

分析与路由CNC 铣削,V 形切割;公差:±5mil;最小槽宽:40mil
电气测试飞针和夹具测试(高达 300V)
弯曲和扭曲公差≤1%
(质量标准)IPC 2级、IPC 3级、 ISO9000

金属芯 PCB 的应用

交流-直流转换器

金属芯PCB兼具卓越的热管理和优异的机械强度,适用于各种高要求的应用。其高散热能力使其成为任何高热负荷环境中的关键组件。

  • LED照明: MCPCB 是 MCPCB 最常用的用途,它们对于处理高功率 LED 产生的大量热量至关重要。其高效的散热能力确保了所有现代照明系统(包括车头灯和泛光灯)的高性能和长寿命。
  • 电源切换: 在电力电子领域,金属芯印刷电路板 (MCPCB) 是确保电源转换器稳定性和可靠性的必需材料。它们通常用于高功率开关电源设备,例如工业固态继电器和功率半导体交流-直流转换器,并通过适当的热管理在确保设备成功运行方面发挥着重要作用。
  • 汽车电子: 汽车高温等严苛环境需要强大的散热解决方案。金属芯印刷电路板 (MCPCB) 是靠近热源工作的电子设备的重要组成部分,其中最主要的应用是发动机控制单元 (ECU)。该控制单元基于金属芯基板,利用发动机热量进行散热,从而实现最高的可靠性。

为什么选择 PCBTok 作为您的金属芯 PCB 合作伙伴?

PCBTok 以能够为您提供高品质的金属芯 PCB 产品而自豪,这些产品完全符合您的规格和要求,并能从原型设计到量产全程提供支持。我们不仅提供金属芯 PCB 制造,还提供完整的 SMT 组装服务,为您提供值得信赖的一站式服务。我们拥有专业的铝芯和厚铜 PCB 制造技术,能够满足各种项目需求,从而满足您应用的独特热性能和电气性能需求。

作为专业的金属芯制造商,我们可以根据您的信息,对您的项目进行设计规则检查 (DRC) 和可制造性设计 (DFM) 检查。一方面,这可以确保消除设计缺陷;另一方面,这也能让我们更好地理解您的项目。这有助于顺利生产并加快您的项目周期。立即上传您的 Gerber 文件,我们将竭诚为您提供项目支持并快速报价。

关注我们.

立即获取在线报价

想要开始您的下一个项目吗?我们是专业的金属芯 PCB 制造商。我们采用最新工艺,确保您的电路板性能卓越、可靠。我们高精度的工具,确保每块电路板都能获得干净利落的切割效果。

在金属芯PCB制造过程中,我们对所有因素都进行严格把控,例如剥离强度和焊接质量。这是为了确保您的电路板在电气和热性能方面远超平均水平。无论是LED金属芯PCB还是工业电源板,我们都提供值得信赖的产品。立即向PCBTok获取报价。

常見問題解答

您能提供金属芯 PCB 原型制作服务吗?

是的,我们提供全金属芯PCB原型制作服务。流程与普通PCB原型制作类似,您可以轻松上手。我们提供全方位服务,包括制造、组装和最终功能测试。我们保证,您的设计将经过全面测试,最终呈现为高质量的原型。

我需要为金属芯 PCB 原型制作提供什么?

首先,您必须提交所有设计文件,通常为 Gerber 格式。这些文件应清晰地指定电路布局、元器件位置和布线路径。您还应提交详细的物料清单 (BOM)。BOM 中还应提供所有元器件、数量、参考编号和制造商零件编号,以确保产品组装尽可能轻松准确。

所有 MCPCB 都只有一层吗?

不。虽然大多数 MCPCB 都是单层的,但我们也为复杂和高热应用制造双面、多层甚至热电分离 MCPCB。

典型的金属芯 PCB 堆叠是什么?

标准金属芯 PCB 包括三层:金属基层(例如铝芯 PCB)、绝缘薄介电层以及放置电路走线的顶部铜层。

金属芯 PCB 与 FR4 PCB:它们有什么区别?

最重要的区别在于芯材。金属芯 PCB 采用铝或铜基,以确保高效散热,在 LED 金属芯 PCB 照明等高热应用中表现出色。FR-4 采用玻璃纤维芯,适用于通用电子产品。

金属芯PCB热导率是多少?

热导率取决于您选择的金属芯 PCB 材料的类型。可选值范围在常规的 1.0 W/m·K 到 10.0 W/m·K 之间。最终值取决于您选择的电介质和金属基底。

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