ໂລຫະຫຼັກ PCB

Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB), ຍັງເອີ້ນວ່າເປັນ Insulated Metal Substrate (IMS) PCB ຫຼື PCB ຄວາມຮ້ອນ,

ຄັງ pcb ແກນໂລຫະ
ໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງໂລຫະ pcb ຫຼັກ

ໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງ MCPCB ປະກອບມີ:

  • ຊັ້ນຫນ້າກາກ Solder
  • ຊັ້ນວົງຈອນ
  • ຊັ້ນທອງແດງ 1oz. ເຖິງ 6oz. (ໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດແມ່ນ 1oz. ຫາ 2oz.)
  • ຊັ້ນ Dielectric
  • ຊັ້ນຫຼັກໂລຫະ - ເຄື່ອງເຮັດຄວາມຮ້ອນ ຫຼືເຄື່ອງແຜ່ຄວາມຮ້ອນ

Metal Core PCB (MCPCB) ແມ່ນຫຍັງ?

A Metal Core Printed Circuit Board (MCPCB), ຍັງເອີ້ນວ່າເປັນແຜ່ນຮອງໂລຫະ insulated (IMS) PCB ຫຼື PCB ຄວາມຮ້ອນ, ແມ່ນປະເພດຂອງແຜ່ນວົງຈອນທີ່ນໍາໃຊ້ວັດສະດຸໂລຫະເປັນພື້ນຖານຂອງຕົນສໍາລັບການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນ, ກົງກັນຂ້າມກັບ PCBs FR4 ແບບດັ້ງເດີມ. MCPCBs ຖືກອອກແບບມາເພື່ອຖ່າຍທອດຄວາມຮ້ອນທີ່ຜະລິດໂດຍອົງປະກອບເອເລັກໂຕຣນິກຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນລະຫວ່າງການປະຕິບັດງານໄປສູ່ພື້ນທີ່ທີ່ສໍາຄັນຫນ້ອຍ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນຂອງໂລຫະຫຼືແກນໂລຫະຂອງມັນເອງ.

ປົກກະຕິແລ້ວ MCPCB ປະກອບດ້ວຍສາມຊັ້ນ: ຊັ້ນ conductive, ຊັ້ນສນວນກັນຄວາມຮ້ອນ, ແລະຊັ້ນຍ່ອຍໂລຫະ. ການກໍ່ສ້າງນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນທີ່ມີປະສິດທິພາບ, ຮັບປະກັນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືແລະອາຍຸຍືນຂອງອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກ, ໂດຍສະເພາະໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີພະລັງງານສູງເຊັ່ນ: ໄຟ LED ແລະພະລັງງານໄຟຟ້າ.

ປະເພດຂອງ PCB ໂລຫະ

ອີງຕາມວັດສະດຸ Substrate

ທາງເລືອກຂອງວັດສະດຸພື້ນຖານແມ່ນຂຶ້ນກັບຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ, ປັດໄຈການດຸ່ນດ່ຽງເຊັ່ນ: ການນໍາຄວາມຮ້ອນ, ຄວາມເຂັ້ມງວດ, ແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ.

ໂລຫະທີ່ຖືກນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດໃນການຜະລິດ MCPCB ປະກອບມີອາລູມິນຽມ, ທອງແດງ, ແລະໂລຫະປະສົມເຫຼັກກ້າ:

  • ອາລູມິນຽມ: ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄວາມສາມາດໃນການໂອນຄວາມຮ້ອນແລະການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ, ອາລູມິນຽມແມ່ນຂ້ອນຂ້າງລາຄາຖືກ, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນທາງເລືອກທີ່ປະຫຍັດທີ່ສຸດສໍາລັບ MCPCBs.
  • ທອງແດງ: ໃນຂະນະທີ່ສະຫນອງການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນທີ່ເຫນືອກວ່າ, ທອງແດງແມ່ນມີລາຄາຖືກກວ່າອາລູມິນຽມ.
  • Steel: ມີຢູ່ໃນ variants ປົກກະຕິແລະສະແຕນເລດ, ເຫຼັກແມ່ນ harder ກວ່າອາລູມິນຽມແລະທອງແດງ, ແຕ່ມີ conductivity ຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ.

ອີງຕາມໂຄງສ້າງແລະຊັ້ນຂອງໂລຫະຫຼັກ PCB

ຊັ້ນດຽວ-MCPCB-ໂຄງສ້າງ
ໂຄງສ້າງ MCPCB ສອງຊັ້ນ
ໂຄງສ້າງ MCPCB ສອງດ້ານ
ໂຄງສ້າງ MCPCB ຫຼາຍຊັ້ນ

ຊັ້ນດຽວ MCPCB

ຊັ້ນສອງ MCPCB

MCPCB ສອງດ້ານ

MCPCB ຫຼາຍຊັ້ນ

ຂໍ້ດີຂອງ Metal Core PCB (MCPCB)

  • ການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ: MCPCBs ໃຊ້ໂລຫະເຊັ່ນອາລູມິນຽມຫຼືທອງແດງ, ສະຫນອງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ. ຄຸນນະສົມບັດນີ້ເຮັດໃຫ້ການຄຸ້ມຄອງຄວາມຮ້ອນປະສິດທິພາບໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີພະລັງງານສູງ, ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍອຸນຫະພູມການດໍາເນີນງານຂອງອົງປະກອບແລະເພີ່ມຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບແລະອາຍຸການ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, MCPCBs ສາມາດໂອນຄວາມຮ້ອນໄດ້ 8 ຫາ 9 ເທົ່າໄວກ່ວາ FR4 PCBs ແບບດັ້ງເດີມ.
  • ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບ Heatsinks: ບໍ່ເຫມືອນກັບ FR4 PCBs, ເຊິ່ງຕ້ອງການຮາດແວເຮັດຄວາມເຢັນເພີ່ມເຕີມເນື່ອງຈາກການນໍາຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາຂອງພວກມັນ, MCPCBs ສາມາດກະຈາຍຄວາມຮ້ອນດ້ວຍຕົວມັນເອງໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ. ອັນນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຂະໜາດ ແລະ ຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງລະບົບທັງໝົດໂດຍການກໍາຈັດຊຸດລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ໜາແໜ້ນ.
  • ຄວາມທົນທານແລະຄວາມເຂັ້ມແຂງ: ອະລູມິນຽມ, ເປັນຊັ້ນໃຕ້ດິນທົ່ວໄປສໍາລັບ MCPCBs, ສະຫນອງຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມທົນທານທີ່ສູງກວ່າເມື່ອທຽບກັບວັດສະດຸເຊັ່ນເຊລາມິກແລະເສັ້ນໃຍແກ້ວ. ຄວາມເຂັ້ມແຂງນີ້ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ຄວາມເສຍຫາຍໃນລະຫວ່າງການຜະລິດ, ການປະກອບ, ແລະການດໍາເນີນງານປົກກະຕິ, ຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ຍາວນານ.
  • ສະຖຽນລະພາບມິຕິລະດັບ: MCPCBs ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຫມັ້ນຄົງທາງດ້ານມິຕິທີ່ສູງກວ່າເມື່ອມີການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມ. ພວກມັນປະສົບກັບການປ່ຽນແປງຂະໜາດໜ້ອຍທີ່ສຸດ (ປົກກະຕິ 2.5% ຫາ 3.0%) ໃນຂອບເຂດອຸນຫະພູມ 30°C ຫາ 150°C, ຮັບປະກັນປະສິດທິພາບທີ່ສອດຄ່ອງກັນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຫຼາກຫຼາຍ.
  • ນ້ຳໜັກເບົາກວ່າ ແລະສາມາດນຳກັບມາໃຊ້ໃໝ່ໄດ້ສູງກວ່າ: MCPCBs ແມ່ນອ່ອນກວ່າ PCBs ແບບດັ້ງເດີມ, ເຮັດໃຫ້ມັນງ່າຍຕໍ່ການຈັດການແລະຕິດຕັ້ງ. ນອກຈາກນັ້ນ, ອາລູມິນຽມແມ່ນສາມາດນໍາມາໃຊ້ຄືນໃຫມ່ໄດ້ແລະບໍ່ມີສານພິດ, ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການປະຕິບັດທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມ. ລັກສະນະນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ອາລູມິນຽມເປັນທາງເລືອກທີ່ມີປະສິດທິພາບດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕໍ່ກັບວັດສະດຸອື່ນໆ.
  • ອາຍຸຍືນຍາວ: ຄວາມເຂັ້ມແຂງແລະຄວາມທົນທານຂອງອາລູມິນຽມບໍ່ພຽງແຕ່ເສີມຂະຫຍາຍຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງ MCPCBs ແຕ່ຍັງປະກອບສ່ວນໃຫ້ຊີວິດການດໍາເນີນງານທີ່ຍາວນານ. ນີ້ຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການບໍາລຸງຮັກສາແລະຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບການທົດແທນ, ເຮັດໃຫ້ MCPCBs ເປັນການລົງທຶນທີ່ສະຫລາດໃນເງື່ອນໄຂຂອງອາຍຸຍືນ.

ຂະບວນການຜະລິດ PCB ຫຼັກໂລຫະ

ຂະບວນການຜະລິດສໍາລັບ Metal Core PCBs (MCPCBs) ປະກອບດ້ວຍຂັ້ນຕອນພິເສດຫຼາຍອັນເນື່ອງຈາກມີຊັ້ນໂລຫະຢູ່ໃນ stackup.

  1. ກະດານຊັ້ນດຽວ: ສໍາລັບ MCPCBs ຊັ້ນດຽວໂດຍບໍ່ມີການປ່ຽນຊັ້ນ, ຂະບວນການສະທ້ອນເຖິງກະດານ FR4 ແບບດັ້ງເດີມ. ຊັ້ນ dielectric ຖືກກົດດັນແລະຜູກມັດໂດຍກົງກັບແຜ່ນໂລຫະ, ຮັບປະກັນການຍຶດຫມັ້ນທີ່ມີປະສິດທິພາບ.

  2. ການຊ້ອນກັນຫຼາຍຊັ້ນ: ສໍາລັບ multilayer MCPCBs, ຂະບວນການເລີ່ມຕົ້ນໂດຍການເຈາະແກນໂລຫະ. ນີ້ແມ່ນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບການອະນຸຍາດໃຫ້ການຫັນປ່ຽນຊັ້ນໂດຍບໍ່ມີການມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ວົງຈອນສັ້ນ. ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປນີ້ອະທິບາຍຂະບວນການ:

    • ຂຸດເຈາະ: ມີຂຸມຂະຫນາດໃຫຍ່ເລັກນ້ອຍເຈາະເຂົ້າໄປໃນຊັ້ນໂລຫະເພື່ອຮອງຮັບວັດສະດຸ insulating.
    • ການສຽບ: ຮູເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເຕັມໄປດ້ວຍ gel insulating, ເຊິ່ງຫຼັງຈາກນັ້ນການປິ່ນປົວແລະແຂງ. ຂັ້ນຕອນນີ້ເປັນສິ່ງຈໍາເປັນສໍາລັບການກະກຽມພື້ນທີ່ສໍາລັບການໃສ່ແຜ່ນທອງແດງ.
    • Plating: ເມື່ອ gel ໄດ້ກໍານົດໄວ້, ຂຸມທີ່ເຈາະໄດ້ຖືກ plated ດ້ວຍທອງແດງ, ຄ້າຍຄືກັນກັບມາດຕະຖານໂດຍຜ່ານ PCBs ພື້ນເມືອງ.
    • ພັນທະບັດ: ຊັ້ນ dielectric ທີ່ຍັງເຫຼືອໄດ້ຖືກກົດດັນແລະຜູກມັດກັບຊັ້ນໂລຫະ.
    • ການເຈາະຮູ: ຫຼັງຈາກ stackup ສໍາເລັດແລ້ວ, ໂດຍຜ່ານຮູແມ່ນເຈາະໂດຍຜ່ານສະພາແຫ່ງທັງຫມົດ, ປະຕິບັດຕາມດ້ວຍແຜ່ນເພີ່ມເຕີມແລະຂະບວນການທໍາຄວາມສະອາດ.