Die Hitzeableitung erfolgt mit Hilfe eines Aluminiumkerns in der Leiterplatte und ermöglicht z.B. in der LED-Technik und bei Hochleistungstransistoren höhere Packungsdichte, längere Laufzeiten und größere Ausfallsicherheiten.
Die Integration der Kühleinheit in die Leiterplatte führt auch zu Platzersparnis.
Metallkern-Leiterplatten
Die Metallkern- oder IMS-Leiterplatte (Insulated Metallic Substrate), ist eine hervorragende Alternative zur Standardleiterplatte, wenn die Leiterplatten großen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, eine hohe Dimensionsstabilität verlangt wird oder hohe Temperaturen von Leistungsbauteilen oder LEDs abgeführt werden müssen.
Weitere Einsatzgebiete für diese Technologie sind u.a. Hochstrom-Anwendungen, Power-LEDs, SMD- und Power-Leiterplatten. Die hohe Wärmeleitfähigkeit erlaubt eine schnelle und effektive Ableitung anfallender Wärme.
Verfügbare Typen
Bei Multi-CB können Sie einseitige und zweiseitig-durchkontaktierte Alukern-Leiterplatten beziehen (Lagenaufbau). Die Wärmeleitfähigkeit beträgt je nach Ausführung 1.3 – 2.2 W/m*K! (FR4 hat ca. 0.3 W/m*K).
Technische Optionen - Metallkern-Leiterplatten
1 Lage Metallkern
| Option | Hinweise | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Option | Material | Aluminium Kern, FR4 Auflage | Hinweise | Datenblätter | |
| Option | Max. Größe | 420mm x 570mm | Hinweise | ||
| Option | Aluminium Dicke | 0.8mm, 1.0mm, 1.5mm, 2.0mm | Hinweise | ||
| Option | Start-Kupfer | 35µm, 70µm, 140µm (nur 2.0mm) | Hinweise | ||
| Option | Oberfläche | HAL bleifrei, chem. Gold, chem. Zinn | Hinweise | Oberflächen | |
| Option | RoHS-Konform | ja | Hinweise |
Design Parameter
| Option | 35µm Cu | 70µm Cu | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Option | Min. Leiterbahnbreite | 35µm Cu | 150µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min Leiterbahnabstand | 35µm Cu | 150µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min. Restring | 35µm Cu | 125µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min. Bohrung (NDK) | 35µm Cu | 0.7mm | 70µm Cu | 0.7mm |
| Option | Min. Abstand zw. Bohrungen | 35µm Cu | 250µm | 70µm Cu | 250µm |
Material - 1 Lage Metallkern
| Technische Eigenschaften | Einheit | KL HA50 (type2) | TC-Lam 1.3 | KL (type3) | Testmethode | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Technische Eigenschaften | Datenblatt | Einheit | - | KL HA50 (type2) | KL HA50 | TC-Lam 1.3 | TC-Lam 1.3 | KL (type3) | KL HA50 | Testmethode | - |
| Technische Eigenschaften | Anwendungsgebiet | Einheit | - | KL HA50 (type2) | Standard | TC-Lam 1.3 | Standard | KL (type3) | Extended | Testmethode | - |
| Technische Eigenschaften | Wärmeleitfähigkeitsfaktor | Einheit | W / m*k | KL HA50 (type2) | 1.6 | TC-Lam 1.3 | 1.3 | KL (type3) | 2.2 | Testmethode | ASTM-D 5470 |
| Technische Eigenschaften | Dielektrizitätskonstante εr | Einheit | (bei 1 MHz) | KL HA50 (type2) | 5.3 | TC-Lam 1.3 | - | KL (type3) | 5.5 | Testmethode | IEC-61189 |
| Technische Eigenschaften | Oberflächenwiderstand | Einheit | MΩ | KL HA50 (type2) | 1.0 * 10^6 | TC-Lam 1.3 | 1.0 * 10^7 | KL (type3) | 1.0 * 10^6 | Testmethode | IEC-61189 |
| Technische Eigenschaften | Wärmebeständigkeit | Einheit | K / W | KL HA50 (type2) | - | TC-Lam 1.3 | 0.77 | KL (type3) | - | Testmethode | ASTM-E 1225 |
| Technische Eigenschaften | Glasübergang Dielektrikum (Tg) | Einheit | °C | KL HA50 (type2) | 122 | TC-Lam 1.3 | 100 | KL (type3) | 122 | Testmethode | IPC-TM150 |
| Technische Eigenschaften | Dielektrischer Durchschlag (AC)* | Einheit | kV | KL HA50 (type2) | 4.0 - 6.0 | TC-Lam 1.3 | 5.0 | KL (type3) | 4.0 - 6.0 | Testmethode | IPC-TM-650 |
| Technische Eigenschaften | CTI | Einheit | V | KL HA50 (type2) | 600 | TC-Lam 1.3 | 600 | KL (type3) | 600 | Testmethode | UL746A |
* Abhängig von Dielektrikumsdicke, im Beispiel 100µm
2 Lagen Metallkern (Durchkontaktiert)
| Option | Hinweise | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Option | Material | Aluminium Kern, FR4 Auflagen | Hinweise | Datenblätter | |
| Option | Max. Größe | 800mm x 800mm | Hinweise | ||
| Option | Aluminium Dicke | 0.8mm, 1.0mm, 1.5mm | Hinweise | Lagernd | |
| Option | 1.2mm, 2.0mm | Hinweise | Auf Anfrage | ||
| Option | Start-Kupfer | 18µm, 35µm, 70µm | Hinweise | ||
| Option | Oberfläche | HAL bleifrei, chem. Gold, chem. Zinn | Hinweise | Oberflächen | |
| Option | RoHS-Konform | ja | Hinweise |
Design Parameter
| Option | 35µm Cu | 70µm Cu | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Option | Min. Leiterbahnbreite | 35µm Cu | 150µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min Leiterbahnabstand | 35µm Cu | 150µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min. Restring | 35µm Cu | 125µm | 70µm Cu | 200µm |
| Option | Min. Bohrung (NDK) | 35µm Cu | 0.7mm | 70µm Cu | 0.7mm |
| Option | Min. Via(DK) | 35µm Cu | 0.3mm | 70µm Cu | 0.3mm |
| Option | Min. Abstand zw. Bohrungen | 35µm Cu | 250µm | 70µm Cu | 250µm |
| Option | Min. Abstand zw. Vias (DK) | 35µm Cu | 300µm | 70µm Cu | 300µm |
| Option | Aspekt Ratio | 35µm Cu | 10:1 | 70µm Cu | 10:1 |
Material - 2 Lagen Metallkern (Durchkontaktiert)
| Technische Eigenschaften | Einheit | CCAF-04 | CCAF-05 | Testmethode | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Technische Eigenschaften | Datenblatt | Einheit | - | CCAF-04 | CCAF-04 | CCAF-05 | CCAF-05 | Testmethode | - |
| Technische Eigenschaften | Anwendungsgebiet | Einheit | - | CCAF-04 | Standard | CCAF-05 | Extended | Testmethode | - |
| Technische Eigenschaften | Wärmeleitfähigkeitsfaktor | Einheit | W / m*k | CCAF-04 | 1.5 | CCAF-05 | 2.2 | Testmethode | ASTM-D 5470 |
| Technische Eigenschaften | Dielektrizitätskonstante εr | Einheit | (bei 1 MHz) | CCAF-04 | 4.2 | CCAF-05 | 4.24 | Testmethode | IEC-61189 |
| Technische Eigenschaften | Oberflächenwiderstand | Einheit | MΩ | CCAF-04 | 5.0 * 10^7 | CCAF-05 | 3.68 * 10^7 | Testmethode | IEC-61189 |
| Technische Eigenschaften | Wärmebeständigkeit | Einheit | K / W | CCAF-04 | 0.65 | CCAF-05 | 0.45 | Testmethode | ASTM-E 1225 |
| Technische Eigenschaften | Glasübergang Dielektrikum (Tg) | Einheit | °C | CCAF-04 | - | CCAF-05 | - | Testmethode | IPC-TM150 |
| Technische Eigenschaften | Dielektrischer Durchschlag (AC)* | Einheit | kV | CCAF-04 | 4.0 | CCAF-05 | 6.0 | Testmethode | IPC-TM-650 |
| Technische Eigenschaften | CTI | Einheit | V | CCAF-04 | 600 | CCAF-05 | 600 | Testmethode | UL746A |
* Abhängig von Dielektrikumsdicke, im Beispiel 100µm
Übersicht: Technische Optionen für Spezial-Leiterplatten.
Für eine optimale Vorbereitung empfehlen wir Ihnen eine frühzeitige Kontaktaufnahme mit unseren CAM-Station Ingenieuren. Wir beraten Sie sehr gerne bei Ihrer Entwicklung.
UL-Zertifizierung für Metallkern-Leiterplatten
Bei Multi-CB bekommen Sie auch Metallkern-Leiterplatten mit UL-Zertifikat.
