Els avantatges bàsics de la IMS PCB en la dissipació de calor
1. Conductivitat tèrmica ultra alta
La conductivitat tèrmica dels substrats metàl·lics (normalment alumini o coure) pot arribar a {{0}} w/mk, que és de més de 600 vegades la de materials tradicionals fr -4 (0,3 W/mk).
Camí tèrmic optimitzat: la calor es transfereix directament al substrat metàl·lic mitjançant una capa aïllant (com ara al₂o₃ o resina epoxi) per evitar el problema de l’acumulació de resistència tèrmica en PCBs de diverses capes.
2. Uniformitat de temperatura
El substrat metàl·lic té un coeficient de difusió tèrmica elevat i pot equilibrar ràpidament els punts calents locals (com la diferència de temperatura sota la potència MOSFET es pot controlar dins de ± 3 graus).
Experiment comparatiu: En un mòdul LED de 50W, la temperatura de la unió de xip de PCB IMS és 15-20 grau inferior a la del PCB de FR -4 i la vida s'amplia 3 vegades.
3. Dissipació de calor integrada estructural
El substrat metàl·lic es pot utilitzar directament com a dissipador de calor, eliminant la necessitat de dissipadors de calor addicionals (com ara una reducció del 40% del gruix dels mòduls de fars LED automotrius).
Admet el refredament directe de contacte (com enganxar una placa de refrigeració de líquids a la part posterior d’un substrat metàl·lic, cosa que augmenta l’eficiència de la dissipació de la calor en un 50%).
Àrees d'aplicació
Automotive Electronics (mòduls LED/IGBT d’alta potència (150 graus +)), estacions base de 5G (dissipació de calor RF PA (80W/cm²)), subministraments elèctrics industrials (convertidors DC-DC de gran corrent), electrònica de consum (placa base de quadres de notes ultra-pintat)
IMS PCB El preu és 3-5 vegades de fr -4, però es pot optimitzar per:
Disseny parcial del substrat metàl·lic (només s'utilitza en zones clau)
Trieu el substrat d'alumini en lloc del substrat de coure (cost ↓ 30%, pèrdua de rendiment tèrmic<15%)
Resum: IMS PCB resol el coll d’ampolla de gestió tèrmica de dispositius electrònics d’alta potència a través de la conductivitat tèrmica eficient dels substrats metàl·lics i té avantatges revolucionaris en la fiabilitat, la densitat de potència i la integració. Cal equilibrar el cost i el rendiment a l’hora de dissenyar i prestar atenció als darrers desenvolupaments de materials/processos per mantenir la competitivitat.