Alluminio - PCB IMS
Pronti a illuminare
I PCB IMS con base in alluminio sono il tipo più comune di tutti i PCB con anima in metallo (MCPCB), noti anche come IMS (Insulated Metal Substrate). L’alluminio è il materiale di base più conveniente per gli MCPCB.
Vantaggi del prodotto
I PCB IMS hanno un’eccellente conduttività termica, un’elevata resistenza meccanica e stabilità dimensionale. Le applicazioni principali di un PCB IMS sono l’alta potenza e la dissipazione termica.
Economicamente vantaggioso
L'alluminio (Al) è il terzo elemento più abbondante in quanto componente principale di molti minerali. L'alluminio è facile da raccogliere e riciclare, il che lo rende economicamente molto conveniente.
Dissipazione del calore
La tolleranza alle alte temperature consente una maggiore densità di LED. L'alluminio ha una dissipazione del calore superiore rispetto ai circuiti stampati in fibra di vetro.
Elevata durata
Maggiore resistenza e durata rispetto allo strato in fibra di vetro. La sua resistenza è un vantaggio durante il processo di produzione e nell'uso quotidiano.
Leggero
L'alluminio è uno dei metalli più leggeri, con una densità di 2,7 g/cm3, che corrisponde a circa un terzo di quella dell'acciaio 7,8 g/cm3 o del rame con 8,96 g/cm3.
Cos'è un PCB in alluminio?
Definizione
Il materiale di base in alluminio offre una soluzione superiore ed economica per la gestione delle temperature dei componenti in applicazioni elettroniche come l’illuminazione a LED, gli alimentatori, i sistemi di controllo dei motori e molte altre.
La maggior parte dei PCB con base in alluminio IMS sono monofacciali, ma è possibile produrre PCB bifacciali. Lo strato dielettrico tra il rame e l’alluminio fornisce una conducibilità termica compresa tra 0,6 e 7,0 W/mK (Watt per metro Kelvin), a seconda della marca del laminato e del livello di prezzo. La base in alluminio offre una migliore conducibilità termica e dissipa il calore in modo più efficiente rispetto ai PCB con base in fibra di vetro. Inoltre, i PCB con base in alluminio sono spesso più resistenti e hanno una durata maggiore rispetto ai PCB tradizionali.
Specifiche tecniche
Conduttività termica: L’alluminio ha una conducibilità termica molto più elevata rispetto ai materiali tradizionali per PCB, in genere dell’ordine di 1-2 W/m-K. I materiali dielettrici con conducibilità termica fino a 7 W/m-K sono disponibili su richiesta.
Spessore: I PCB con base in alluminio sono disponibili in spessori da 0,3 a 3,0 mm. (Speciale fino a 5 mm) Spessore del rame: Il rame di base può variare da 1 a 3 once (35 um – 105 um).
Finitura superficiale: Le finiture superficiali comuni per i PCB IMS con base in alluminio sono LF HASL, Immersion Tn ed ENIG.
Laminato per PCB: La maggior parte dei PCB con base in alluminio IMS sono monofacciali. Poiché l’alluminio è un metallo elettricamente conduttivo, tra il rame e l’alluminio viene interposto un dielettrico isolante e termicamente conduttivo. È possibile produrre strati doppi e multistrato, ma i PTH devono essere isolati dall’alluminio.
Layout del PCB: Il layout di un PCB con base in alluminio è tipicamente diverso da quello di un PCB tradizionale, in quanto è necessario considerare la gestione termica.
Hai bisogno di PCB con base in alluminio?
Le applicazioni di illuminazione a LED su substrati a base di alluminio sostituiscono in larga misura le lampadine alogene tradizionalmente utilizzate per l’illuminazione interna ed esterna di case ed edifici, l’illuminazione stradale, la segnaletica stradale, la segnaletica applicativa, il settore automobilistico, ferroviario e avionico.
Dati tecnici
IMS (PCB con substrato metallico isolato)
| IMS Feature | ICAPE Group IMS technical specification |
|---|---|
| Layer count | 1 layer. Advanced 2 layers |
| Technology highlights | Lighting to Hi-Power LED thermal application. White or black solder-mask. Thermal dissipation done by Al or Cu substrate bonded through thermal conductive PP on the copper base. |
| Materials | Aluminium or Copper base raw material (1mm to 3mm) with differents dielectrics options. |
| Base Copper Thickness | 1/2 Oz to 6 Oz. |
| Minimum track & spacing | 0.2mm / 0.225mm. Advanced 0,1mm / 0,1mm |
| Surface finishes | OSP, HASL-LF ENIG. |
| Minimum mechanical drill | 0.4mm, Advanced 0,30mm |
| Thermal Conductivity | 0,8 to 8 W/m/K |
| Maxmimum dimensions | 490x590mm. |
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