금속 코어 PCB에 대해 알아야 할 사항

금속 코어 PCB (MCPCB) 구리 등의 금속 기재를 이용한 인쇄회로기판의 일종이다., 알류미늄, 또는 전통적인 대신에 강철 합금 FR4 재료. 이름에서 알 수 있듯이, MCPCB에는 표준 회로 기판보다 더 효과적으로 열을 발산할 수 있는 금속 코어 레이어가 포함되어 있습니다.. 뛰어난 방열 능력으로, MCPCB는 최근 몇 년 동안 점점 더 인기를 얻고 있습니다.. 이 기사에서, 우리는 그 기능을 포함하여 금속 코어 PCB에 대한 자세한 내용을 소개합니다, 장점, 응용 프로그램, 등등, 이제 계속 읽어보자.

기초적인 에 대한 지식 금속 코어 PCB

가장 먼저, 금속 코어 PCB에 대한 몇 가지 기본 정보를 알려주십시오.:

MCPCB의 기본 구조

솔더 마스크

회로층

구리층

유전체층

금속 코어 레이어

방열판

MCPCB에 사용되는 재료

대부분의 경우에, 사람들은 금속 코어의 재료로 알루미늄과 구리를 사용합니다., 일부는 다른 전도성 금속과 특수 합금의 혼합물을 사용할 수도 있습니다.. 다른 금속은 다른 속성을 가지고 있습니다, 예를 들어, 알루미늄은 구리보다 저렴하다, 그러나 구리는 더 나은 방열 성능을 가지고 있습니다.. 스테인레스 스틸은 낮은 열 전도성 하지만 더 단단해요. 따라서, Metal Core의 재질을 선택할 때 PCB의 적용 및 사용 환경을 고려해야 합니다..

다양한 유형의 MCPCB

금속심의 위치와 미량층의 수에 따라, 우리는 금속 코어 PCB를 네 가지 유형으로 나눌 수 있습니다., 그들은:

단층 MCPCB: 한쪽 면에 하나의 트레이스 레이어만 있는 MCPCB를 나타냅니다..

더블 레이어 MCPCB: 이러한 종류의 MCPCB에는 같은 면에 두 개의 트레이스 레이어가 있습니다..

양면 레이어 MCPCB: 이 유형의 MCPCB의 경우, 양쪽에 2개의 트레이스 레이어가 있습니다..

다층 MCPCB: 그것은 금속 코어 PCB의 유형을 나타냅니다. 2 보드당 트레이스 레이어.

특징 금속 코어 PCB의

이 섹션의, MCPCB의 기능을 살펴보겠습니다.:

1. 금속 코어 PCB 두께

알루미늄을 금속 코어로 사용하면 두께는 다음과 같습니다. 0.8-2.0 mm. 하나, 구리를 금속 코어로 사용하면 두께는 1-5 mm. 하나, 금속 코어는 이러한 치수에서 벗어날 수 있습니다.. 그래서, 더 두껍고 얇은 판 가능.

2. 금속 코어 PCB 열전도율

재료의 열전도율은 재료를 통해 열이 어떻게 흐를 수 있는지 보여줍니다.. 그래서, 그것은 열을 발산하는 재료의 능력과 관련이 있습니다.. 금속 코어 PCB의 열전도율은 일반적으로 1.5W/(m·K) 및 2.0W/(m·K)

3. 금속 코어 PCB 박리 강도

부착된 표면에서 물질을 제거하는 데 필요한 힘입니다.. MCPCB의 박리 강도는 일반적으로 9lb/in보다 큽니다..

아래 표에서, 우리는 또한 당신이 그들을 명확하게 이해할 수 있도록 금속 코어 PCB의 몇 가지 더 많은 기능을 나열합니다.

금속 코어 PCB의 장점

뛰어난 방열성 뿐만 아니라, 금속 PCB는 더 높은 전력 밀도 및 더 나은 용량 결합과 같은 많은 이점을 가지고 있습니다.. 여기에서는 4가지 장점에 대해 자세히 설명합니다.:

1. 열 발산

금속 코어 PCB는 더 높은 열전도율을 가지고 있습니다., FR-4로 만든 PCB보다 몇 배 더 빠르게 열을 전달할 수 있습니다.. 게다가, 높은 열에너지 전달 효율로 인해, 금속 PCB는 얇은 구리 층을 사용할 수 있습니다., 이는 전반적인 비용을 줄이는 데 유리합니다. PCB의 두께 그리고 그 제조 비용.

2. 치수 안정성

FR4와 같은 기존 재료로 만들어진 PCB의 경우, 사용 환경의 변화에 ​​따라 치수가 영향을 받습니다., 기온 상승과 같은, 금속 코어 PCB는 비교적 안정적이지만. 실험에 따르면 금속 층이 있는 PCB의 치수 변화는 다음 범위에서 제어됩니다. 2.5% ...에 3.0% 온도가 30°C에서 150°C로 변경될 때.

3. 높은 재활용성

금속 PCB는 재활용 가능성이 높습니다., 많은 금속이 환경 친화적입니다.. 그들은 무독성이며 어려움 없이 재활용할 수 있습니다.. 알루미늄을 예로 들면, 한편으로는, 재활용하기가 매우 쉽습니다, 반면에, 쉽게 채굴하고 정제할 수 있어 방열판보다 저렴합니다., 그래서 우리는 사용할 수 있습니다 알루미늄 PCB 비용 효율적인 대안으로.

4. 더 긴 수명

금속 코어 PCB는 세라믹 및 유리 섬유로 만든 PCB보다 더 강하고 내구성이 있기 때문에 수명이 더 깁니다.. 금속은 견고하고 물리적 충격을 견딜 수 있다는 것을 우리 모두 알고 있듯이, 금속을 재료로 사용 PCB 제조 제작 및 조립 단계에서 파손 위험을 줄일 수 있습니다., 또한 최종 제품을 더 강하게 만듭니다..

금속 코어 PCB 대. 표준 PCB

이 섹션의, 우리는 MCPCB와 표준 PCB를 비교할 것입니다..

1. 전도도

표준 PCB는 약 0.3W의 낮은 열전도율을 가지고 있습니다.. MCPCB는 1-2W 범위의 더 높은 열전도율을 갖는 반면.

2. 도금된 스루 홀

표준 PCB에서, 우리는 종종 도금된 관통 구멍을 사용해야 합니다. 하나, MCPCB에 반드시 필요한 것은 아닙니다..

3. 열 완화 또는 방열

표준 PCB에서 방열을 위해 비아를 사용해야 합니다.. 이것은 더 긴 드릴 주기와 추가 프로세스가 있음을 의미합니다.. 하나, MCPCB는 비아 드릴링이 필요하지 않습니다., 도금 또는 증착 공정. 이는 금속 코어가 효율적인 열 완화 및 방열을 허용하기 때문입니다..

4. 솔더 마스크

솔더 마스크는 일반적으로 표준 PCB에서 어두운 색상입니다.. 그래서, 색상은 일반적으로 검정색, 초록, 푸른, 그리고 빨강. 그 후, 우리는 상단과 하단에 솔더 마스크를 적용합니다.. 한편, MCPCB에서, 우리는 솔더 마스크를 상단에만 적용하며 일반적으로 색상이 흰색입니다..

5. 두께

표준 PCB는 레이어 마운트 및 다양한 재료 조합을 사용하기 때문에 다양한 두께를 사용할 수 있습니다.. 하나, MCPCB의 두께 변화는 일반적으로 사용 가능한 유전체 시트 두께와 백킹 플레이트 두께로 인해 제한됩니다..

6. 가공 공정

표준 PCB는 라우팅과 같은 기존 가공 프로세스를 사용합니다., 원추형 구멍, 교련, 및 v 점수. 하나, MCPCB의 v-스코어링을 위해 다이아몬드 코팅된 톱날이 필요합니다.. 금속 절단에는 날카로운 도구가 필요하기 때문입니다..

금속 코어 PCB의 응용

금속 코어 PCB는 우수한 성능으로 인해 인기가 있으며 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다.:

LED 조명: MCPCB는 종종 기존 팬을 사용하여 제거할 수 없는 많은 양의 열을 생성하는 애플리케이션에 적합합니다.. 특정 양의 조명을 생성하는 데 필요한 LED 수를 줄이고 발생하는 열의 양을 줄일 수 있기 때문에 LED 기술에서 MCPCB를 자주 찾습니다..

자동차: 자동차 파워 컨디셔너, 점화, 스왑 변환기, 가변 광학, 기타. 모두 금속 PCB를 사용.

전원 공급 장치: 전력 변환기, 스위칭 레귤레이터, 고밀도 전력 변환, 및 기타 장비는 금속 코어 PCB를 사용해야 합니다..

군사 및 항공 우주: 군사 및 항공우주 애플리케이션의 PCB는 극한의 온도를 견뎌야 합니다., 열 순환, 그리고 수분. 추가적으로, 잦은 기계적 충격을 견뎌야 합니다.. 그 후, 이러한 서비스 요구 사항을 충족하고 더 큰 구조적 무결성을 허용하기 때문에 우리는 금속 코어 PCB를 사용합니다.. MCPCB의 높은 열전도율은 이러한 기판의 균일한 온도 분포를 보장합니다.. 그래서, 열 순환을 더 잘 견딜 수 있으므로 활성 구성 요소 근처에 핫스팟이 형성되는 것을 방지합니다..

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