Základné výhody IMS PCB pri rozptyle tepla
1. Ultra vysoká tepelná vodivosť
Tepelná vodivosť kovových substrátov (obvykle hliník alebo meď) môže dosiahnuť {{0}} w/mk, čo je viac ako 600 -násobok tradičných materiálov FR -4 (0,3 w/mk).
Optimalizovaná tepelná dráha: Teplo sa priamo prenáša na kovový substrát cez izolačnú vrstvu (ako je Al₂o₃ alebo epoxidová živica), aby sa zabránilo problému akumulácie tepelnej rezistencie vo viacvrstvových PCB.
2. Teplotná jednotnosť
Kovový substrát má vysoký koeficient tepelnej difúzie a môže rýchlo vyvážiť miestne horúce škvrny (napríklad teplotný rozdiel pod výkonným MOSFET je možné regulovať v rámci ± 3 stupňa).
Porovnávací experiment: V module 50W LED je teplota križovatky ChIP IMS PCB 15-20 nižšia ako v prípade FR {{}} PCB a život sa predĺži trikrát.
3. Štrukturálny integrovaný rozptyl tepla
Kovový substrát sa môže použiť priamo ako chladič, ktorý eliminuje potrebu ďalších chladičov (napríklad 40% zníženie hrúbky modulov svetlometov Automotive LED).
Podporuje ochladenie priameho kontaktu (napríklad pripevnenie kvapalinovej chladiacej dosky k zadnej časti kovového substrátu, čo zvyšuje účinnosť rozptylu tepla o 50%).
Uplatňovanie
Automobilová elektronika (vysoko výkonné LED/IGBT moduly (150 stupňov +), 5G základné stanice (RF PA rozptyľovanie tepla (80W/cm²)), priemyselné napájacie zdroje (vysokohorské prevodníky DC-DC), spotrebiteľské elektroniky (ultra tenké zápisníky)
Cena IMS PCB je 3-5 Časy FR -4, ale môže byť optimalizáciu pomocou:
Dizajn čiastočného kovového substrátu (používaný iba v kľúčových oblastiach)
Vyberte hliníkový substrát namiesto substrátu medi (náklady ↓ 30%, strata tepelného výkonu<15%)
Zhrnutie: PCB IMS rieši tepelné riadenie prekážky vysoko výkonných elektronických zariadení prostredníctvom efektívnej tepelnej vodivosti kovových substrátov a má revolučné výhody v spoľahlivosti, hustote a integrácii energie. Pri navrhovaní je potrebné vyvážiť náklady a výkon a venovať pozornosť najnovším vývojom materiálov/procesov, aby sa udržala konkurencieschopnosť.