PCB એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટના ઘણા નામ છે, એલ્યુમિનિયમ ક્લેડીંગ, એલ્યુમિનિયમ PCB, મેટલ ક્લેડ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (MCPCB), થર્મલી વાહક પીસીબી, વગેરે. PCB એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટનો ફાયદો એ છે કે ગરમીનું વિસર્જન પ્રમાણભૂત FR-4 સ્ટ્રક્ચર કરતાં નોંધપાત્ર રીતે સારું છે, અને વપરાયેલ ડાઇલેક્ટ્રિક સામાન્ય રીતે તે પરંપરાગત ઇપોક્સી કાચની થર્મલ વાહકતા 5 થી 10 ગણી હોય છે, અને જાડાઈના દસમા ભાગનો હીટ ટ્રાન્સફર ઇન્ડેક્સ પરંપરાગત કઠોર PCB કરતાં વધુ કાર્યક્ષમ હોય છે. ચાલો નીચે પીસીબી એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટના પ્રકારો સમજીએ.

1. લવચીક એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ

IMS સામગ્રીમાં નવીનતમ વિકાસમાંની એક લવચીક ડાઇલેક્ટ્રિક્સ છે. આ સામગ્રીઓ ઉત્તમ વિદ્યુત ઇન્સ્યુલેશન, લવચીકતા અને થર્મલ વાહકતા પ્રદાન કરી શકે છે. જ્યારે લવચીક એલ્યુમિનિયમ સામગ્રીઓ જેમ કે 5754 અથવા તેના જેવી લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે વિવિધ આકારો અને ખૂણાઓ પ્રાપ્ત કરવા માટે ઉત્પાદનોની રચના કરી શકાય છે, જે ખર્ચાળ ફિક્સિંગ ઉપકરણો, કેબલ્સ અને કનેક્ટર્સને દૂર કરી શકે છે. આ સામગ્રીઓ લવચીક હોવા છતાં, તે સ્થાને વાળવા અને સ્થાને રહેવા માટે રચાયેલ છે.

2. મિશ્ર એલ્યુમિનિયમ એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ
"હાઇબ્રિડ" IMS માળખામાં, બિન-થર્મલ પદાર્થોના "પેટા ઘટકો" સ્વતંત્ર રીતે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, અને પછી Amitron Hybrid IMS PCBs થર્મલ સામગ્રી સાથે એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ સાથે બંધાયેલા છે. સૌથી સામાન્ય માળખું પરંપરાગત FR-4 નું બનેલું 2-સ્તર અથવા 4-સ્તરનું સબએસેમ્બલી છે, જે ગરમીને દૂર કરવામાં, કઠોરતા વધારવા અને ઢાલ તરીકે કામ કરવા માટે થર્મોઇલેક્ટ્રિક સાથે એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ સાથે જોડી શકાય છે. અન્ય ફાયદાઓમાં શામેલ છે:
1. તમામ થર્મલ વાહક સામગ્રી કરતાં ઓછી કિંમત.
2. પ્રમાણભૂત FR-4 ઉત્પાદનો કરતાં વધુ સારી થર્મલ કામગીરી પ્રદાન કરો.
3. ખર્ચાળ હીટ સિંક અને સંબંધિત એસેમ્બલી સ્ટેપ્સને દૂર કરી શકાય છે.
4. તેનો ઉપયોગ RF એપ્લીકેશનમાં થઈ શકે છે જેને PTFE સપાટી સ્તરની RF નુકશાન લાક્ષણિકતાઓની જરૂર હોય છે.
5. થ્રુ-હોલ ઘટકોને સમાવવા માટે એલ્યુમિનિયમમાં કમ્પોનન્ટ વિન્ડોઝનો ઉપયોગ કરો, જે કનેક્ટર્સ અને કેબલ્સને સબસ્ટ્રેટમાંથી કનેક્ટરને પસાર કરવાની મંજૂરી આપે છે જ્યારે ખાસ ગાસ્કેટ અથવા અન્ય ખર્ચાળ એડેપ્ટરની જરૂર વગર સીલ બનાવવા માટે ગોળાકાર ખૂણાઓને વેલ્ડિંગ કરે છે.

ત્રણ, મલ્ટિલેયર એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ
ઉચ્ચ-પ્રદર્શન પાવર સપ્લાય માર્કેટમાં, મલ્ટિલેયર IMS PCBs મલ્ટિલેયર થર્મલી વાહક ડાઇલેક્ટિવ્સથી બનેલા છે. આ સ્ટ્રક્ચર્સમાં સર્કિટના એક અથવા વધુ સ્તરો ડાઇલેક્ટ્રિકમાં દફનાવવામાં આવે છે, અને બ્લાઇન્ડ વિઆસનો ઉપયોગ થર્મલ વાયા અથવા સિગ્નલ પાથ તરીકે થાય છે. જોકે સિંગલ-લેયર ડિઝાઇન્સ વધુ ખર્ચાળ અને ગરમીને સ્થાનાંતરિત કરવા માટે ઓછી કાર્યક્ષમ હોય છે, તે વધુ જટિલ ડિઝાઇન માટે એક સરળ અને અસરકારક ઠંડક ઉકેલ પ્રદાન કરે છે.
ચાર, થ્રુ-હોલ એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ
સૌથી જટિલ રચનામાં, એલ્યુમિનિયમનો એક સ્તર મલ્ટિલેયર થર્મલ સ્ટ્રક્ચરનો "કોર" બનાવી શકે છે. લેમિનેશન પહેલાં, એલ્યુમિનિયમને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરવામાં આવે છે અને અગાઉથી ડાઇલેક્ટ્રિકથી ભરવામાં આવે છે. થર્મલ એડહેસિવ સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને થર્મલ સામગ્રી અથવા પેટા ઘટકોને એલ્યુમિનિયમની બંને બાજુઓ પર લેમિનેટ કરી શકાય છે. એકવાર લેમિનેટ થઈ જાય પછી, ફિનિશ્ડ એસેમ્બલી ડ્રિલિંગ દ્વારા પરંપરાગત મલ્ટિલેયર એલ્યુમિનિયમ સબસ્ટ્રેટ જેવું લાગે છે. ઇલેક્ટ્રીકલ ઇન્સ્યુલેશન જાળવવા માટે છિદ્રોમાંથી પ્લેટેડ એલ્યુમિનિયમના ગાબડામાંથી પસાર થાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, કોપર કોર સીધા વિદ્યુત જોડાણ અને ઇન્સ્યુલેટીંગ વાયાને મંજૂરી આપી શકે છે.