PCB aluminijasti substrat ima veliko imen, aluminijasta obloga, aluminijast PCB, kovinsko obložena tiskana vezja (MCPCB), toplotno prevodni PCB itd. Prednost PCB aluminijastega substrata je, da je odvajanje toplote bistveno boljše od standardne strukture FR-4, in uporabljeni dielektrik je običajno 5- do 10-krat večja toplotna prevodnost od običajnega epoksidnega stekla, indeks toplotnega prenosa ene desetine debeline pa je učinkovitejši od tradicionalnega togega tiskanega vezja. Spodaj si oglejmo vrste PCB aluminijastih podlag.
1. Fleksibilna aluminijasta podlaga
Eden najnovejših dosežkov na področju materialov IMS so fleksibilni dielektriki. Ti materiali lahko zagotovijo odlično električno izolacijo, fleksibilnost in toplotno prevodnost. Pri nanosu na fleksibilne aluminijaste materiale, kot je 5754 ali podobno, je mogoče izdelke oblikovati za doseganje različnih oblik in kotov, kar lahko odpravi drage pritrdilne naprave, kable in priključke. Čeprav so ti materiali prožni, so zasnovani tako, da se upognejo in ostanejo na mestu.
2. Mešani aluminijev aluminijev substrat
V "hibridni" strukturi IMS se "podkomponente" netermičnih snovi obdelujejo neodvisno, nato pa se PCB-ji Amitron Hybrid IMS vežejo na aluminijasto podlago s toplotnimi materiali. Najpogostejša struktura je 2-slojni ali 4-slojni podsklop iz tradicionalnega FR-4, ki ga je mogoče povezati na aluminijasto podlago s termoelektrikom, da pomaga pri odvajanju toplote, poveča togost in deluje kot ščit. Druge ugodnosti vključujejo:
1. Nižji stroški kot vsi toplotno prevodni materiali.
2. Zagotavljajo boljše toplotne lastnosti kot standardni izdelki FR-4.
3. Drage hladilnike in povezane korake sestavljanja je mogoče odpraviti.
4. Lahko se uporablja v aplikacijah RF, ki zahtevajo značilnosti izgube RF površinske plasti PTFE.
5. Uporabite sestavna okna iz aluminija za namestitev komponent skozi luknje, ki omogočajo, da konektorji in kabli preidejo konektor skozi substrat, medtem ko varite zaobljene vogale, da ustvarite tesnilo brez potrebe po posebnih tesnilih ali drugih dragih adapterjih.
Tri, večplastna aluminijasta podlaga
Na trgu visoko zmogljivih napajalnikov so večplastna tiskana vezja IMS izdelana iz večplastnih toplotno prevodnih dielektrikov. Te strukture imajo eno ali več plasti vezij, zakopanih v dielektriku, slepi prehodi pa se uporabljajo kot toplotni prehodi ali signalne poti. Čeprav so enoslojne zasnove dražje in manj učinkovite pri prenosu toplote, zagotavljajo preprosto in učinkovito hladilno rešitev za bolj zapletene zasnove.
Štiri, aluminijasta podlaga s skoznjo luknjo
V najbolj kompleksni strukturi lahko plast aluminija tvori "jedro" večplastne toplotne strukture. Pred laminacijo je aluminij predhodno galvaniziran in napolnjen z dielektrikom. Toplotni materiali ali podkomponente se lahko laminirajo na obe strani aluminija s toplotnimi lepilnimi materiali. Ko je končni sklop laminiran, z vrtanjem spominja na tradicionalno večplastno aluminijasto podlago. Prevlečene skoznje luknje gredo skozi reže v aluminiju, da ohranijo električno izolacijo. Druga možnost je, da bakreno jedro omogoča neposredno električno povezavo in izolacijske prehode.