Byt språk
Metal Core PCB
Din pålitliga tillverkare av metallkärnkretskort i Kina
- Vi producerar era flerskiktade metallkärn-PCB-designer (upp till 4 lager).
- Leverera utmärkta termiska resultat med konduktivitetsvärden upp till 10.0 W/mK.
- Ett kretskort med aluminiumkärna eller ett kretskort med kopparkärna kan väljas för att ge bästa värmeavledning.
- På våra kort kan du använda dina krävande applikationer, såsom högeffekts-LED och fordonssystem.
- Alla våra kretskort tillverkas enligt exakta IPC-standarder för största möjliga tillförlitlighet.
- Hela ditt kretskort garanteras perfekt genom 100 % elektrisk testning, AOI och röntgen.
Överhettas din elektronik? Ett metallkärnigt kretskort är den perfekta lösningen när konventionella kretskort inte klarar av värme. Det kallas även för ett isolerat metallsubstrat (IMS PCB) ; det liknar det populära FR-4 men har ett massivt metallsubstrat istället för den vanliga FR-4-kärnan. Denna design säkrar viktiga komponenter genom att eliminera överhettning, öka prestandan och förbättra tillförlitligheten. Den här guiden lär dig hur den här tekniken kan ta ditt nästa projekt till nästa nivå.
Vad är Metal Core PCB?
Har du någonsin upplevt problem med överhettning av elektroniska delar på ett vanligt FR4-kort? Din direkta lösning är ett Metal Core PCB (MCPCB). Ett MCPCB, till skillnad från traditionella typer av kort, har ett baslager av metall, vilket ersätter det vanliga glasfibermaterialet som finns i traditionella kort, och detta gör hela kortet till en formidabel värmeavledande enhet. Dess primära syfte är att effektivt avleda värme från känsliga komponenter, förhindra att de skadas och förlänga deras användningstid. Det är också ibland känt som ett isolerat metallsubstrat (IMS) PCB; namnen betyder samma sak: ett kort utformat för att ge bättre värmekontroll.
Ditt val av kärnmetall beror helt på projektets art. Det mest populära alternativet är ett kretskort med aluminiumkärna, vilket ger en bra balans mellan värmeledningsförmåga och kostnaden, särskilt kretskort med LED-metallkärna. Ett kretskort med kopparkärna är den ultimata lösningen om din design producerar för mycket värme och kräver topprestanda. Det är dyrare men kan inte konkurreras med avseende på termisk prestanda. Det finns också stållegeringar när du behöver extra styvhet och seghet.
Grundstruktur av metallkärnkretskort
För att förstå funktionaliteten hos ditt metallkärniga kretskort är det bättre att undersöka dess specialiserade struktur. Det är en noggrant utformad värmesköld för dina kretsar.
Uppifrån och ner, så här monterar vi ditt anpassade metallkärn-PCB:
- Lödmask: Detta är ett skyddande toppskikt. Det kommer att stoppa lödbryggor mellan plattorna under montering och förhindra oxidation av din kopparkrets.
- Kretsskikt: Detta är kopparfolie, på vilken du gör de elektriska banorna. Vi konstruerar detta efter dina behov, vanligtvis med en tjocklek på 1 g till 6 g.
- Dielektriskt lager: Det är kärnan i ett IMS-kretskort. Materialet har utmärkta elektriskt isolerande egenskaper men är också en bra värmeledare. Det förhindrar flödet av elektricitet till metallkärnan samtidigt som det tillåter värme att passera fritt.
- Metallkärnlager: Det är kortet. Detta metallkärnmaterial, vanligtvis tillverkat av aluminium eller koppar, motsvarar en stor kylfläns som avlägsnar värme från det dielektriska lagret och hjälper till att kyla dina komponenter.
Vanligt förekommande kärnor i metallkärn-PCB
Ditt projekts framgång beror på att du väljer rätt material för metallkärnan till kretskorten. Ditt beslut beror på dina termiska krav, kostnad och mekaniska behov. Även om vi har speciallegerade material är de två huvudalternativen aluminium och koppar.
PCB med kärnor i aluminium
Ett kretskort med aluminiumkärna borde vara den perfekta lösningen för de flesta av dina projekt. Det ger utmärkt värmeledningsförmåga och ett lågt kostnad-till-lätthetsförhållande. Det är enkelt att tillverka, vilket är anledningen till att det har blivit en branschstandard, särskilt för LED-kretskort med metallkärna.
Kopparkärna PCB
Ett kretskort med kopparkärna är vad du behöver när designkraven kräver högsta möjliga termiska prestanda. Koppar är mer värmeledande än aluminium, vilket gör det mer lämpligt i applikationer som kräver extrema effektnivåer. Det är dock tungt, dyrt och mer komplext att tillverka och bör reserveras för dina mest krävande designer.
Kärna och koppartjocklek
Ett kretskort med metallkärna kan specificeras med en tjocklek på 30–125 mm. Ditt kort kan byggas med kopparfolie med en tjocklek på 1 till 10 oz.
Fördelar med metallkärn-PCB
Att välja ett kretskort med metallkärna ger de fördelar du behöver för designen av dina högeffektsapplikationer. Det adresserar direkt det viktigaste problemet med värmehantering. Detta resulterar i en högre och bättre slutprodukt. Låt oss se vilka fördelar du kan använda för att ta ditt nästa projekt till en ny nivå.
Överlägsen värmeavledning
En IMS-kretskorts största fördel är dess goda värmeavledning. Metallbasen fungerar som en massiv kylfläns som effektivt drar bort skadlig värme från dina komponenter. Detta håller driftstemperaturerna på låga nivåer, vilket är anledningen till att de är avgörande för applikationer som kräver hög effekt, till exempel LED-kretskort med metallkärna.
Ökad hållbarhet och stabilitet
En metallkärna i ditt kort kommer att göra det mycket starkare. Aluminiumkärnan i kretskortet är mycket hållbar jämfört med kommersiella kretskort som använder FR4, eftersom det är motståndskraftigt mot fysiska skador vid montering och drift. Det är också ett utmärkt, dimensionsstabilt material, och därför förvrängs eller deformeras inte dess form när temperaturen varierar.
Förbättrad prestanda och designfrihet
Med förbättrad värmehantering kan du göra ännu mer med dina konstruktioner. Du kan bekvämt använda komponenter med ökad effekt eller placera dem närmare varandra för att uppnå en mer kompakt design. Detta gör att du kan designa ännu kraftfullare och effektivare produkter utan att använda skrymmande och separata kylflänsar eller fläktar.
Lätt och miljövänlig
MCPCB-kretskort är mycket starka men, förvånansvärt nog, ganska lätta. Ett kretskort med aluminiumkärna kan ofta spara den totala vikten på slutprodukten istället för ett FR4-kort med extern kylfläns. Metallkärnan är också giftfri och relativt lätt att återvinna, vilket gör det till ett mer ansvarsfullt miljöval.
Typer av metallkärn-PCB
Beroende på din design kan ditt metallkärniga kretskort konstrueras på olika sätt. Vi kategoriserar dem beroende på hur vi placerar metallkärnan och kretslagren. Genom att känna till dessa typer kan du hitta det bästa kortet från en tillverkare av metallkärniga kretskort som passar din applikation.
Enkelskiktad MCPCB
Detta är den enklaste formen av IMS-kretskort. Dess struktur är enkel men effektiv. På den övre delen finns ett kopparkretslager. Detta lager är avskärmat av ett värmeledande dielektrikum med en bas av aluminium eller koppar. Det är ett vanligt förekommande och billigt alternativ.
COB MCPCB
COB är förkortningen för Chip-on-Board . Vi placerar din nakna chipskiva direkt på din metallkärna i den här typen. Detta skapar en direkt kanal för värmefördelning, vilket undviker att det dielektriska lagret överför oöverträffad värme. Tekniken erbjuder bästa termiska prestanda och är idealisk för krävande LED-kretskortsdesigner med metallkärna.
Dubbelskiktad MCPCB
Det är ett kort med två lager kopparkretsar på samma sida av metallkärnan. Den solida metallbasen hålls längst ner. Denna design kan ha en mer komplicerad dragning än ett kort med ett enda lager. Men du kan bara montera komponenter på ovansidan.
Dubbelsidig MCPCB
Metallkärnan är placerad mitt i en dubbelsidig MCPCB, ungefär som en sandwich. Både ovan- och undersidan har en kopparkrets. De två sidorna är sammanlänkade med vias, varefter du kan placera komponenter på båda sidor. Denna design är utmärkt för att maximera kretstätheten.
Flerskiktad MCPCB
Ett flerskiktat kretskort med metallkärna kan användas med dina mest komplexa konstruktioner. Detta kort är belagt med många kretsar, alla på en solid metallbas i botten. Det är kompatibelt med avancerade vias, inklusive blinda och nedgrävda vias . Det är det perfekta svaret på högdensitets- och kraftprodukten.
PCBToks MCPCB-funktioner
Tabellen nedan visar våra fullständiga tillverkningsmöjligheter och specifikationer.
| Leverans | Specifikation / Kapacitet |
Kärnspecifikationer | |
| Material / Typ | Metallkärnkretskort (MCPCB), aluminiumkärna, kopparkärna |
| Antal lager | 1 till 4 lager |
| Korttjocklek | 0.02″ till 0.18″ (0.5 mm till 4.6 mm) |
| Kopparvikt | 0.5 oz till 4 oz |
| Styrelsens mått | Min: 0.2″ x 0.2″ (5x5mm); Max: 43.3″ x 19″ (1100x482mm) |
Designregler | |
| Minsta spår/mellanrum | 0.5 oz: 4/4 mil; 1 oz: 5/5 mil (150 µm); 2 oz: 5/7 mil (200 µm); 3 oz: 7/8 mil; 4 oz: 10/10 mil |
| Min. ringformad ring | 0.5 oz: 4 mil; 1 oz: 5 mil (125 µm); 2 oz: 7 mil; 3 oz: 10 mil; 4 oz: 16 mil |
| Hål- och via-storlekar | Min NPTH: från 0.7 mm; Min PTH (2-lagers): 0.3 mm; Tolerans: PTH ±4 mil, NPTH ±3 mil |
Termisk prestanda | |
| Värmeledningsförmåga | Koppar: 380 W/mK; Aluminium: 140–220 W/mK; Prepreg (isolering): 1–8 W/mK |
| Isoleringslager (Prepreg) | Tunnare lager förbättrar värmeöverföringen men sänker genomslagsspänningen (t.ex. 75 µm tjocklek ger 6.0 kV genomslag) |
| Prestanda jämfört med FR-4 (1W LED) | Termisk resistans: 3 K/W (jämfört med 8–45 K/W för FR-4) Temperaturökning: 10°C (jämfört med 15–53°C för FR-4) |
Särskilda förmågor | |
| Z-axelfräsning | Djupfräsning kan binda komponenter direkt till aluminiumbasen för maximal värmeöverföring. |
Ytbehandlingar och beläggningar | |
| Ytbehandlingar | HASL (blyfri och blyhaltig), ENIG (Immersion Gold), Immersion Silver, OSP |
| Lodmask | Färger: Vit, svart, grön, etc. (blank/matt); Löddamm: 4 mil (grön), 5 mil (övriga) |
| Silkscreen | Färger: Vit, svart; Minsta funktionsstorlek: 5 mm bredd / 24 mm höjd |
Mekanik och kvalitet | |
| Profilering och fräsning | CNC-fräsning, V-skärning; Tolerans: ±5 mil; Min. spår: 40 mil |
| Elektrisk testning | Flygande prob- och fixturtestning (upp till 300V) |
| Böj- och vridtolerans | ≤ 1% |
| Kvalitetsstandarder | IPC klass 2, IPC klass 3, ISO9000 |
Tillämpningar av Metal Core PCB
Metallkärniga kretskort har både utmärkt värmehantering och överlägsen mekanisk hållfasthet, vilket gör dem lämpliga för en mycket bred uppsättning krävande applikationer. Deras höga värmeavledningsförmåga gör dem till en avgörande komponent i alla miljöer där komponenter utsätts för höga termiska belastningar.
- Led ljus: Den mest populära användningen av MCPCB:er (Max-Circuit Boards) är att de är viktiga för att hantera den höga värme som produceras av högeffekts-LED:er. Deras effektivitet i att avleda denna värmeenergi garanterar hög prestanda och livslängd i alla moderna belysningssystem, inklusive strålkastare och strålkastare.
- Strömbrytare: Inom kraftelektronik krävs MCPCB:er för att säkerställa stabilitet och tillförlitlighet hos effektomvandlaren. De används ofta i switchande kraftenheter med hög effekt, såsom industriella solid-state-reläer och halvledar-AC-DC-omvandlare, där de spelar en viktig roll för att säkerställa framgångsrik drift genom korrekt temperaturhantering.
- Bilelektronik: De hårda bilförhållandena med höga temperaturer kräver kraftfulla värmelösningar. MCPCB-kretsar är en viktig komponent i elektronik som arbetar nära värme, där den främst används i motorstyrenheten (ECU), som är baserad på ett metallkärnsubstrat eftersom den använder motorvärme för att avleda och uppnå maximal tillförlitlighet.
Varför välja PCBTok som din partner för metallkärniga PCB-kort?
Här på PCBTok är vi stolta över att kunna förse dig med den högkvalitativa produkten du behöver, som ett metallkärnigt kretskort, utformat enligt dina specifikationer och krav, och vi erbjuder support hela vägen från prototyper till massproduktion. Vi tillverkar inte bara MCPCB-kretskort, utan erbjuder även komplett SMT-montering, så att du har en enda kontaktpunkt som du kan lita på. Utrustade med experttillverkning av både aluminiumkärna- och tungkopparkretskort är vi väl förberedda att hantera olika projektbehov, vilket gör att vi kan tillgodose de individuella termiska och elektriska behoven i din applikation.
Som specialiserad tillverkare av metallkärnor kan vi, baserat på den information du lämnat, utföra designregler (DRC) och design för tillverkningsbarhet (DFM) på ditt projekt. Å ena sidan säkerställer detta att designfel kan elimineras; å andra sidan gör det att vi kan förstå ditt projekt bättre. Detta ger en framgångsrik produktion och snabbar upp din projektcykel. Ladda bara upp din Gerber-fil idag, så hjälper vi dig med ditt projekt och erbjuder dig en snabb offert.
Liknande produkter...
Få en omedelbar offert online idag
Vill du påbörja ditt nästa projekt? Vi är din professionella tillverkare av metallkärniga kretskort. Vi använder de senaste processerna för att garantera att ditt kort presterar på högsta nivå och är tillförlitligt. Eller så kan våra mycket exakta verktyg producera ett snyggt och rent snitt på varje kort.
Under tillverkningen av metallkärnkretskort utövar vi extrem kontroll över alla faktorer, såsom skalningshållfasthet och lödkvalitet. Detta för att säkerställa att ditt kort håller en bra nivå vad gäller elektriska och termiska standarder. Oavsett om det är ett metallkärnkretskort med LED-teknik eller ett kort som används i industriella strömförsörjningar, erbjuder vi en produkt du kan lita på. Få en offert från PCBTok idag.
Vanliga frågor om partihandel med mat och dryck
Ja, vi erbjuder prototyptjänster för kretskort med helmetallkärna. Proceduren liknar vanlig kretskortsprototypning, vilket innebär att du enkelt kan komma igång. Vi gör allt, inklusive tillverkning, montering och ett slutligt funktionstest. Du kan vara säker på att vi kommer att förvandla din design till en noggrant testad prototyp av hög kvalitet.
Först måste du skicka in alla dina designfiler, vanligtvis i Gerber-format. Dessa filer ska tydligt specificera din kretslayout, placering av komponenter och routningsvägar. Du ska också skicka in en detaljerad materiallista (BOM). Alla komponenter, kvantiteter, referensbeteckningar och tillverkarens artikelnummer på din BOM ska också anges för att göra monteringen av produkten så problemfri och korrekt som möjligt.
Nej. Även om de flesta MCPCB-block är enkelskiktade, tillverkar vi dubbelsidiga, flerskiktade och till och med termoelektriska separations-MCPC-block för komplexa och högvärmeapplikationer.
Ett vanligt kretskort med metallkärna består av tre lager: en metallbas (till exempel ett kretskort med aluminiumkärna), ett isolerande, tunt dielektriskt lager och det översta kopparlagret på vilket dina kretsspår placeras.
Den viktigaste skillnaden är kärnmaterialet. Ett metallkärnigt kretskort har en bas av aluminium eller koppar för att säkerställa effektiv värmeavledning, och det är utmärkt i högvärmeapplikationer som LED-belysning av metallkärniga kretskort. FR-4 använder en glasfiberkärna och är tillämpbar inom allmän elektronik.
Värmeledningsförmågan bestäms av vilken typ av metallkärnmaterial för kretskort du väljer. Tillgängliga alternativ varierar mellan normala 1.0 W/m K och 10.0 W/m K. Det slutliga värdet beror på vad du väljer för dielektrikum och metallbas.