一、什么是金属芯 PCB(MCPCB)?
在计价选择上你会看见铝基和铜基,金属芯 PCB 是一种具备金属基层的特殊 PCB。此基层通常由铝或铜制成,因其含有金属层,故而得名金属芯 PCB。
金属芯 PCB 中的金属层与介电层协同作用,展现出诸多卓越特性。相较于 FR - 4 PCB,它在承受热应力与压力应力方面表现更为出色,适用于极端条件以及高热耗散元件的应用场景,成功攻克了其他 PCB 基板所面临的诸多难题。不过,金属芯 PCB 虽优势显著,但其成本也相对较高。
二、为何选择金属芯 PCBs?
1.适应极端环境
通常,FR - 4 或普通 PCB 基板存在诸多限制。它们无法在高压高温下正常工作,因为难以承受此类极端条件。例如,若对 FR - 4 PCB 施加过大压力,它会破裂;处于高温环境时,会随时间推移而弯曲变形、性能劣化。所以,并非每种 PCB 都能适用于所有情形。
2.耐受高温高压
FR - 4 的压力与温度限制是个严峻问题,而金属芯 PCB 则脱颖而出。它解决了 FR - 4 及其他类似材料的所有困扰,在行业内广受欢迎。如今,金属芯 PCB 被广泛应用于 LED 灯、汽车、医疗设备、通信设备等诸多领域,皆因其具备耐受高温高压的特性与能力。
3.强度远超 FR - 4
金属芯 PCB 拥有一层金属,通常为铝或铜,有时也会是铁。由于金属层的存在,其强度远胜 FR - 4。它能够承受更大的压力应力,因此常用于振动较大、压力较高的环境中,且能始终保持形状完整,不易破裂。对于 PCB 厂家而言,在应对这类特殊需求的订单时,金属芯 PCB 无疑是理想之选。
4.卓越的温度承载能力
金属芯 PCB 可在极端温度下工作,多应用于元件散热要求较高的场景。它能高效散热,延长元件使用寿命,即便处于高温环境也不会弯曲变形,可靠性极佳。与 FR - 4 相比,其散热能力高出 6 - 9 倍,金属芯 PCB 的这一优势使其成为优先考虑的对象。
三、金属芯 PCBs 与 FR-4 的对比
金属芯 PCBs 的传热速度比 FR - 4 PCBs 快 8 至 9 倍。这些金属芯层压板通过快速散热,使发热元件能保持较低温度。介电材料尽可能做得很薄,以便在热源与金属背板之间构建最短路径,利于快速散热。
金属芯 PCBs 与普通 FR - 4 板在诸多方面存在差异。金属导热系数高,散热更快、耐用性更高,但要注意电镀通孔不适用于单层金属芯 PCB,对工艺要求更高,且仅白色阻焊层仅适用于顶部。两种板子各有其优势与利弊,因此不能简单判定孰优孰劣,需依据客户的具体需求而定。PCB 厂家捷配在为客户提供 PCB 选型建议时,充分考虑这些因素,以满足客户对产品性能、成本、可靠性等多方面的要求。
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