Chất nền nhôm PCB có nhiều tên gọi, tấm ốp nhôm, tấm nhôm PCB, tấm mạch in phủ kim loại (MCPCB), PCB dẫn nhiệt, v.v. Ưu điểm của tấm nền nhôm PCB là khả năng tản nhiệt tốt hơn đáng kể so với cấu trúc FR-4 tiêu chuẩn, và chất điện môi được sử dụng thường có độ dẫn nhiệt gấp 5 đến 10 lần so với kính epoxy thông thường và chỉ số truyền nhiệt bằng 1/10 độ dày hiệu quả hơn so với PCB cứng truyền thống. Hãy cùng tìm hiểu các loại chất nền nhôm PCB dưới đây.
1. Nền nhôm dẻo
Một trong những phát triển mới nhất của vật liệu IMS là chất điện môi dẻo. Những vật liệu này có thể cung cấp khả năng cách điện, tính linh hoạt và tính dẫn nhiệt tuyệt vời. Khi áp dụng cho các vật liệu nhôm dẻo như 5754 hoặc tương tự, các sản phẩm có thể được tạo hình để đạt được nhiều hình dạng và góc độ khác nhau, điều này có thể loại bỏ các thiết bị cố định, cáp và đầu nối đắt tiền. Mặc dù những vật liệu này rất linh hoạt nhưng chúng được thiết kế để uốn cong tại chỗ và giữ nguyên vị trí.
2. Nền nhôm hỗn hợp
Trong cấu trúc IMS “lai”, các “thành phần phụ” của các chất không sinh nhiệt được xử lý độc lập, sau đó PCB Amitron Hybrid IMS được liên kết với đế nhôm bằng vật liệu nhiệt. Cấu trúc phổ biến nhất là cụm lắp ráp 2 lớp hoặc 4 lớp được làm bằng FR-4 truyền thống, có thể liên kết với nền nhôm bằng nhiệt điện giúp tản nhiệt, tăng độ cứng và đóng vai trò như một tấm chắn. Các lợi ích khác bao gồm:
1. Chi phí thấp hơn tất cả các vật liệu dẫn nhiệt.
2. Cung cấp hiệu suất nhiệt tốt hơn các sản phẩm FR-4 tiêu chuẩn.
3. Có thể loại bỏ các bộ tản nhiệt đắt tiền và các bước lắp ráp liên quan.
4. Nó có thể được sử dụng trong các ứng dụng RF yêu cầu đặc tính tổn thất RF của lớp bề mặt PTFE.
5. Sử dụng các cửa sổ thành phần bằng nhôm để chứa các thành phần xuyên lỗ, cho phép các đầu nối và cáp đi qua đầu nối qua lớp nền trong khi hàn các góc tròn để tạo kín mà không cần các miếng đệm đặc biệt hoặc các bộ chuyển đổi đắt tiền khác.
Chất nền nhôm ba lớp nhiều lớp
Trong thị trường cung cấp điện hiệu suất cao, PCB IMS nhiều lớp được làm bằng chất điện môi dẫn nhiệt nhiều lớp. Các cấu trúc này có một hoặc nhiều lớp mạch được chôn trong chất điện môi và các via mù được sử dụng làm via nhiệt hoặc đường dẫn tín hiệu. Mặc dù các thiết kế một lớp đắt hơn và truyền nhiệt kém hiệu quả hơn nhưng chúng cung cấp giải pháp làm mát đơn giản và hiệu quả cho các thiết kế phức tạp hơn.
Chất nền nhôm bốn lỗ xuyên lỗ
Trong cấu trúc phức tạp nhất, một lớp nhôm có thể tạo thành “lõi” của cấu trúc nhiệt nhiều lớp. Trước khi cán, nhôm được mạ điện và chứa đầy chất điện môi trước. Vật liệu tản nhiệt hoặc các thành phần phụ có thể được ép vào cả hai mặt của nhôm bằng vật liệu kết dính nhiệt. Sau khi được dát mỏng, tổ hợp hoàn thiện trông giống như chất nền nhôm nhiều lớp truyền thống bằng cách khoan. Các lỗ được mạ xuyên qua các khoảng trống trên nhôm để duy trì khả năng cách điện. Ngoài ra, lõi đồng có thể cho phép kết nối điện trực tiếp và cách điện.