IMS-Leiterplatte

Sehen wir uns einige grundlegende Aspekte von IMS PCB an.

Ob Sie mehr über Spezifikationen, Funktionen, Eigenschaften oder Konfigurationen erfahren möchten; Hier finden Sie alle Informationen.

Lesen Sie also weiter, um mehr zu erfahren.

Was ist eine IMS-Leiterplatte?

IMS ist die Abkürzung für Insulated Metal Substrate.

Eine IMS-Leiterplatte verwendet Metall als Substrat neben einer dünnen dielektrischen Schicht und einem Kupferfilm.

Viele IMS-Leiterplatten sind aufgrund der Konfiguration einseitige Platinen und unterstützen daher nur die Befestigung von Komponenten auf einer Seite.

Sie können einen Kühlkörper mit Schrauben und Fett zur Wärmeableitung an der Grundplatte befestigen.

Bei Verwendung einer IMS-Leiterplatte erzielen Sie eine bessere Wärmeableitung als bei einer herkömmlichen Leiterplatte.

Die Verwendung einer IMS-Leiterplatte ist eine der einfachsten Möglichkeiten, oberflächenmontierte Komponenten kühl zu halten.

IMS-Leiterplatte

Welche Metalle können Sie in einer IMS-Leiterplatte verwenden?

Beim Einsatz einer IMS-Leiterplatte können Sie folgende Metalle als Substrat verwenden:

Aluminium

Aluminium besitzt sowohl metallische als auch nichtmetallische Eigenschaften und ist eines der am häufigsten verfügbaren Elemente auf dem Planeten.

Sie extrahieren Aluminium aus Bauxiterz, indem Sie einen Herstellungsprozess durchführen, um es in eine nützliche Form umzuwandeln.

Sie können Aluminiumlegierungen herstellen, indem Sie sie mit Metallen wie Magnesium, Silizium, Zink, Kupfer und Mangan kombinieren.

Im Vergleich zu reinem Aluminium verbessert die Kombination mit anderen Metallelementen die Bearbeitbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, Festigkeit, Dichte und Korrosionsbeständigkeit.

Aluminium ist sehr duktil, was die Bildung dünner Bleche ermöglicht.

Seine hohe Verformbarkeit hingegen ermöglicht es Ihnen, Aluminiummaterial leicht zu formen, was den Einsatz in IMS-Leiterplatten ermöglicht.

Kupfer

Kupfer findet man in Sulfid-, Karbonat- und Oxiderzen sowie als Nebenprodukt bei der Silberherstellung. Kupfer und seine Legierungen gehören zu den anpassungsfähigsten technischen Werkstoffen.

Kupfer ist aufgrund seiner einzigartigen Merkmalskombinationen, einschließlich Leitfähigkeit, Bearbeitbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Duktilität und Festigkeit, in allen industriellen Anwendungen nützlich.

Variationen in Zusammensetzung und Produktionsmethoden können diese Qualitäten noch weiter verbessern.

Einige der Eigenschaften von Kupfer und seinen Legierungen, die ihre Verwendung in IMS-Leiterplatten ermöglichen, umfassen:

• Hervorragende Wärme- und Stromleitfähigkeit.
• Einwandfreie Korrosionsbeständigkeit.
• Hervorragende Bearbeitbarkeit mit erhaltenen mechanischen und elektrischen Eigenschaften bei kryogenen Temperaturen
• Ein hoher Schmelzpunkt in reinem Zustand von 1083^o

Kupfer ist in Bezug auf die elektrische Leitfähigkeit nur an zweiter Stelle nach Silber und entspricht 97 Prozent der Leitfähigkeit von Silber.

Sie verwenden Kupfer aufgrund seiner Verfügbarkeit und Kosten in IMS-Leiterplatten.

Rostfreier Stahl

Edelstahl bezeichnet eine Gruppe von korrosions- und hitzebeständigen Legierungen auf Eisenbasis.

Ein Unterscheidungsmerkmal von Edelstahl ist sein Chromgehalt von 10.5 Prozent, der eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit gegenüber anderen Stählen verleiht.

Sie können auch Molybdän, Nickel, Stickstoff und Magnesium zum Legieren von Edelstahl verwenden.

Stahl mit minimalem Chromgehalt von 10 Prozent bietet einen bis zu 5-fachen Korrosionsschutz als Stahl ohne.

Sie schätzen seine Verwendung in IMS-Leiterplatten wegen seiner Festigkeit, Haltbarkeit, Verarbeitbarkeit, geringen Wartung, Umweltfreundlichkeit, Recyclingfähigkeit und thermischen Beständigkeit.

Edelstahl muss nach Gebrauch nicht regelmäßig durch Beschichtung und Lackierung behandelt werden.

Warum setzen Sie IMS PCB ein?

Thermischer Stress, ähnlich dem, der in Prozessoren auftritt, kann zu einem schlechten Betrieb von Leiterplatten oder sogar zu einem Ausfall führen.

Die Wahrscheinlichkeit einer thermischen Belastung hat mit technologischen Fortschritten und der Miniaturisierung von Geräten erheblich zugenommen.

Sie finden in den heutigen Leiterplatten dicht gestapelte Komponenten in einem reduzierten Formfaktor.

Folglich ist ein effektives und angemessenes Wärmemanagement in Leiterplatten von entscheidender Bedeutung, um einen vollständigen Funktionsverlust in Geräten zu verhindern.

Die Verwendung einer IMS-Leiterplatte ist eine effektive Wärmemanagementtechnik zum Ableiten von Wärme von den Hauptkomponenten der Leiterplatte.

Zu diesen Komponenten gehören LEDs und Transistoren, die viel Wärme erzeugen.

Wo setzen Sie IMS-Leiterplatten ein?

IMS-Leiterplatten sind nützlich in Hochleistungsanwendungen, bei denen Sie große mechanische Belastungen mit einwandfreier Dimensionsstabilität wünschen.

Sie stellen fest, dass Sie mit diesen Leiterplatten dünnere Leiterbahnen verwenden, eine höhere Komponentendichte erreichen und Ihre Produktlebensdauer verlängern können.

Komponenten wie LEDs und Transistoren erzeugen viel Wärme, die Sie mit einer IMS-Leiterplatte leicht eliminieren können.

Wenn Sie ein isoliertes Metallsubstrat verwenden, erreichen Sie eine bis zu zehnmal höhere Wärmeleitfähigkeit als bei gewöhnlichem FR4.

Einige der häufigsten Anwendungen von IMS-Leiterplatten sind:

LED-Beleuchtung

LED-Schaltungen werden immer kleiner, energieeffizienter und leistungsfähiger.

Sie setzen IMS-Leiterplatten in LED-Schaltungen ein, weil sie die von LED-Komponenten erzeugte Wärmeenergie effizient absorbieren.

Automobilbau

Hunderte von Steuergeräten machen moderne Autos aus. Sie finden diese kleinen Computer im Motorbereich, wo sie extremen Temperaturen ausgesetzt sind.

IMS-Leiterplatten haben die Wärmeleitfähigkeit und die mechanischen Eigenschaften, die diese Anwendungen erfordern.

Stromkreise

Stromkreise verwenden Schaltgeräte, die viel Wärme erzeugen.

IMS-Leiterplatten übertragen die Wärme effizient, ohne dass separate Kühlkörper für jede Komponente erforderlich sind, wodurch kleinere Designs realisierbar sind.

Halbleiterrelais

Dieses Halbleiterrelais (SSR) ist ein moderner Nachfolger der mechanischen Relais, bestehend aus einem Optokoppler und einem MOSFET.

Diese Komponenten sind dicht in ein winziges Gehäuse gepackt, das auch als Kühlkörper dient.

Sie verwenden IMS-Leiterplatten, um die Wärme der Komponenten zu sammeln und zur Abführung am Gehäuse zu transportieren.

Welche Materialqualitäten benötigen Sie für IMS PCB?

Bei der Bewertung einer IMS-Leiterplatte müssen Sie sowohl die mechanischen als auch die elektrischen Eigenschaften des Basismaterials berücksichtigen.

Einige der wichtigsten Merkmale sind wie folgt:

• Dielektrizitätskonstante: Vergleicht die Kapazität des Substratmaterials mit der eines Vakuums in der Rolle des Dielektrikums.
• Wärmeausdehnungskoeffizient (CTE): Misst das Ausmaß der Änderung der Metallsubstrate in Richtung der z-Achse bei Wärmeeinwirkung.
• Glasübergangstemperatur (T_g): Das Material hört auf, als hartes Material zu funktionieren und geht in einen plastischen Zustand über.
• Zersetzungstemperatur (T_d): Bestimmt die Hitzebeständigkeit des Materials, die seine physikalische Struktur beeinflusst.
• Zeit bis zur Delaminierung: Überwacht die Zeit, die zum Delaminieren des Substrats bei den Temperaturen von 260 und 288 erforderlich ist ^oC bzw.
• Comparative Tracking Index: Misst die elektrischen Durchbrucheigenschaften des Substrats.

Was sind die Vorteile der Verwendung einer IMS-Leiterplatte?

Die Verwendung einer IMS-Leiterplatte bietet Ihnen mehrere Vorteile:

• Eine IMS-Leiterplatte hat eine bessere Wärmeleitfähigkeit als eine herkömmliche FR4-Leiterplatte, die zehnmal höher sein kann.

Die Wärmeleitfähigkeit auf IMS-Leiterplatten kann zwischen 1 und 12 W/mK liegen

• Sie können das dicke Metallsubstrat in IMS PCB zur strukturellen Unterstützung im Gerät verwenden.
• Sie können Komponenten, die hohe Wärme ableiten, eng in IMS-Leiterplatten packen, was die Bildung kompakter Geräte ermöglicht.

Sie finden dies aufgrund der effizienten Wärmeleitung, die Sie in diesen Boards erleben, möglich.

• IMS-Leiterplatten sind weniger anfällig für Feuer als FR-4-Leiterplatten, da sie Metall als Substratmaterial verwenden.

Sie können IMS-Leiterplatten daher in Hochleistungsanwendungen oder in brennbaren Umgebungen oder solchen mit hohen Temperaturen verwenden.

• Wenn Sie eine IMS-Leiterplatte verwenden, können Sie sich eine elektromagnetische Abschirmung durch das Metallsubstrat leisten.

Sie können das Metallsubstrat auch als Grundschicht verwenden, wodurch zusätzliche Leiterbahnen entfallen und somit Kosten gespart werden.

• Die Verwendung von oberflächenmontierten Geräten mit IMS-Leiterplatten ist einfacher, da die Platine die erzeugte Wärme sofort aufnehmen und verteilen kann.

Welche Arten von IMS-Leiterplatten gibt es?

Sie können IMS-Leiterplatten mit dem Metalltyp, den sie als Substrat verwenden, wie folgt klassifizieren:

• Aluminium-IMS-Leiterplatte: Viele IMS-Leiterplatten verwenden aufgrund seiner geringen Kosten Aluminiummetall als Substratmaterial.

Aluminium ist auch leichter als Kupfer mit einer Wärmeleitfähigkeit, die der von Kupfer nahe kommt.

Aluminium-IMS-Leiterplatte

• IMS-Leiterplatte aus Edelstahl: Sie verwenden Edelstahl dort, wo Sie mechanische Festigkeit für Ihre IMS-Leiterplatte wünschen.

Edelstahl ist sogar billiger als Aluminium, aber im Vergleich zu Kupfer und Aluminium am wenigsten leitfähig.

• Kupfer-IMS-Leiterplatte: Kupfer bietet Ihnen eine hervorragende Wärmeleitung als Aluminium und Edelstahl und kostet daher deutlich mehr.

Außerdem ist Kupfer schwerer und korrodiert leichter als Aluminium und Edelstahl.

Kupfer-IMS-Leiterplatte

Wie kann man eine IMS-Leiterplatte konfigurieren?

Sie können eine IMS-Leiterplatte auf folgende Weise konfigurieren:

Einseitig

Bei der Verwendung einer einseitigen IMS-Leiterplatte bauen Sie Komponenten einseitig ein.

Nur eine Seite einer solchen IMS-Leiterplatte kann verwendet werden, um Komponenten zu installieren.

Neben dem Metallsubstrat befindet sich eine einzelne Kupferschicht, die gleichzeitig als Kühlkörper dient.

Zweilagig mit einseitiger Bestückung

In dieser Konfiguration verwenden Sie ein Paar Kupferschichten, um zusätzliche Schaltungen aufzunehmen.

Sie bestücken jedoch nur eine Kupferschicht und können eine FR-4-Folie zwischen den Kupferschichten verwenden. Die Verwendung von Durchkontaktierungen, die die Komponentenschicht mit dem Substrat verbinden, kann die Wärmeleitfähigkeit der Platine verbessern.

Zweiseitige Komponentenmontage

Sie haben zwei leitfähige Kupferschichten, die Sie in dieser Konfiguration bestücken können.

Sie sandwichen das Metallsubstrat mit Durchkontakten für die Wärme- und Stromsignalübertragung.

Die mechanischen Eigenschaften dieser PCBs werden durch Harz verbessert, das die stromführenden Vias isoliert. Allerdings verschlechtert sich die Kühlkörperqualität des Metallsubstrats aufgrund seiner Lage in der Mitte.

Multilayer mit doppelseitiger Komponentenmontage

Eine IMS-Leiterplatte mit dieser Anordnung ist die komplizierteste, da sie mehrere Kupferschichten auf beiden Seiten des Metallsubstrats enthält.

Sie können Komponenten auf beiden externen Kupferschichten montieren, was Ihnen eine höhere Dichte und Funktionalität ermöglicht.

Wie unterscheidet sich eine IMS-Leiterplatte von einer FR-4-Leiterplatte?

Der Hauptunterschied zwischen einer IMS-Leiterplatte und einer FR-4-Leiterplatte liegt in der Wärmeleitfähigkeit und den mechanischen Eigenschaften.

IMS-Leiterplatten bieten Ihnen eine bessere Wärmeleitfähigkeit als herkömmliche FR-4-Leiterplatten, wobei ihre starre Struktur die mechanische Festigkeit der Leiterplatte verbessert.

FR-4-Leiterplatte

Weitere Unterschiede sind wie folgt:

• Sie können Durchgangslochkomponenten einsetzen, wenn Sie eine verwenden FR-4-Leiterplatte mit einer einzigen Schicht.

Es ist jedoch unpraktisch, Durchgangslöcher in einer IMS-Leiterplatte zu verwenden, die eine Einzelschicht verwendet.

• IMS-Leiterplatten haben eine überlegene Wärmeleitfähigkeit als ähnliche FR4-Leiterplatten.
• Für IMS-Leiterplatten verwenden Sie ausschließlich weiße Lötstopplacke. Sie haben eine große Auswahl an Farboptionen für FR4-Leiterplatten, die unter anderem von Grün, Gelb, Schwarz und Blau reichen.
• Bei der Herstellung von IMS-Leiterplatten verwenden Sie aufgrund des Metallsubstratmaterials Spezialmaschinen wie diamantbeschichtete Klingen.

Die FR-4-Fertigung verwendet Standardausrüstung und -maschinen.

• Bei der Herstellung von FR-4-Leiterplatten können Sie mehrere Schichten haben. Eine IMS-Leiterplatte ist meistens nur mit einer einzigen Schicht effektiv.
• Sie können eine FR-4-Leiterplatte im Vergleich zu IMS-Leiterplatten mit viel größeren Dicken versehen.

Das Überschreiten einer Cetindicke für eine IMS-Leiterplatte macht ihre Wirksamkeit in Bezug auf die Wärmeleitfähigkeit null.

Welche Oberflächenbeschaffenheit können Sie auf einer IMS-Leiterplatte verwenden?

A Oberflächenbeschaffenheit der Leiterplatte ist eine metallische Beschichtung, die Sie auf die Leiterbahn auftragen, um das darunter liegende Kupfer vor Oxidation zu schützen.

Korrosion der leitfähigen Kupferspur kann zu einer Unterbrechung des Signalflusses und damit zu einem Ausfall führen.

Einige der Oberflächenveredelungen, die Sie für eine IMS-Leiterplatte verwenden, sind:

HASL / bleifreies HASL

Hot Air Solder Leveling ist die häufigste Oberflächenbehandlung bei der Leiterplattenherstellung.

Sie tauchen die Platine in eine geschmolzene Zinn/Blei-Legierung, bevor Sie überschüssiges Lot durch Blasen mit heißer Luft entfernen.

Bei bleifreiem HASL ersetzen Sie Blei aufgrund der Einstufung von Blei als eingeschränkt gefährlicher Stoff durch andere Metalle.

HASL setzt Ihre Leiterplatte so hohen Temperaturen aus, dass Sie mögliche Delaminierungsprobleme vor der Komponentenmontage hervorheben können.

OSP (Organisches Konservierungsmittel für die Lötbarkeit)

Das OSP ist ein auf Wasser basierender Oberflächenveredelungstyp, der zum Schutz von Kupferpads vor Korrosion verwendet wird. OSP ist wartungsarm, bietet eine koplanare Oberfläche und ist umweltfreundlich, da es bleifrei ist.

Trotzdem fehlt ihm die Haltbarkeit von HASL und es fühlt sich empfindlich an.

Chemisches Nickel-Immersionsgold (ENIG)

ENIG umfasst ein Schichtpaar über dem Kupfer, das aus Nickel- und Goldmetallen besteht.

Das Nickel bietet Kupferschutz als eigentliche Lötfläche für die Bauteile.

Gold schirmt das Nickel während der Lagerung ab und bietet einen geringen Kontaktwiderstand.

Da es RoHS-konform ist, ist es eine beliebte Oberflächenveredelung, die Ihnen eine glatte Oberfläche bei gleichzeitig langer Haltbarkeit bietet.

Immersionssilber

Bei Immersionssilber wenden Sie ein chemisches Finish auf das Kupfer an, indem Sie es in einen Gehalt an Silberionen eintauchen. Der Prozess ist ein nicht-elektrolytischer Prozess, der ein fantastisches Finish für EMI-abgeschirmte Leiterplatten erzeugt.

Mit diesem Finish erzielen Sie eine durchschnittliche und gleichmäßige Oberflächendicke zwischen 5 und 18 Mikrozoll.

Das Finish ist umweltfreundlich und kostengünstiger im Vergleich zu ENIG.

Immersionsdose

Durch die direkte chemische Abscheidung von Zinn über dem Kupfer erreichen Sie beim Tauchen ein metallisches Finish.

Kupfer bildet eine starke Verbindung mit Zinn, wodurch ein dauerhafter Schutzschild gegen Oxidation entsteht.

Da das Verfahren keine Bleielemente verwendet, ist es umweltfreundlich. Außerdem erreichen Sie eine ebene Oberfläche, die nachbearbeitbar ist.

Wie lötet man eine IMS-Leiterplatte?

Das Löten von IMS-Leiterplatten auf einer Lötwelle erfordert keine Änderungen an der Löttechnik.

Sie pumpen Zinn von unten in die Löcher für Komponenten und befestigen sie sofort an der Kupferwand des Bohrers.

Abhängig vom Typ der IMS-Platine kann das Reflow-Löten jedoch bestimmte Anpassungen des Lötprofils erfordern.

Bei einem Reflow-Lötverfahren arbeitet der Hauptvorteil von IMS-Leiterplatten gegen Sie.

Sie stellen fest, dass die Fähigkeit, Wärme effektiv abzuleiten, dazu führt, dass sich die Lötpads langsamer erwärmen. Um das Lötprofil zu verändern, sind zwei Faktoren einflussreich:

die Dicke des Metallsubstrats und die Platinengröße.

Die Haltbarkeit der Komponenten begrenzt die Spitzentemperatur, wobei die Verweilzeit vor dem Schmelzpunkt die einzige modifizierbare Prozessvariable bleibt.

Stellen Sie zu diesem Zeitpunkt sicher, dass die Platine ausreichend erwärmt wird, um zu verhindern, dass bei der folgenden Spitze weniger Wärme abfließt.

Warum wird Aluminium gegenüber Kupfer in IMS-Leiterplatten bevorzugt?

IMS-Leiterplatten verwenden ein Metallsubstrat, um die thermischen und mechanischen Eigenschaften der Platine zu verbessern.

Die Verwendung eines Metallsubstrats verbessert die Wärmeleitfähigkeit um das bis zu Zehnfache im Vergleich zu einer ähnlichen Platte mit FR-4-Substrat.

Aluminium wird häufig als Substratmaterial für solche Platten verwendet, da es kostengünstig und leicht ist.

Während Kupfer eine höhere Wärmeleitfähigkeit und einen niedrigeren CTE aufweist, kostet es viel mehr, was es zu Designs mit hoher Dichte verbannt.

Welche Ätztechniken wenden Sie bei der IMS-Leiterplattenherstellung an?

Mit der Ätztechnik tragen Sie die Oberfläche eines Substrats oder einer Schicht gestalterisch selektiv ab.

Sie können für Ihre IMS-Leiterplatte entweder Nassätzen oder Trockenätzen verwenden.

Nassätzen

Nassätzen ist ein Verfahren, bei dem die Materialien in eine weit verbreitete Ätzlösung getaucht werden.

Drei Faktoren beeinflussen die Ätzrate nämlich: Rühren, die Konzentration der Ätzlösung und die Temperatur der Ätzlösung.

Nassätzen ist ein isotroper Prozess.

Wenn Sie die Ätztemperatur erhöhen und rühren, können Sie die Ätzrate erheblich steigern.

Trockenätzung

Trockenätzen ist der gebräuchlichste Ansatz zum Ätzen von Objekten in Submikrometergröße, da es Plasma zum Ätzen dünner Schichten verwendet.

Das Plasma initiiert eine Reaktion mit der Oberflächenschicht, was zur Produktion von flüchtigen Chemikalien führt.

Sie können das Plasma auch verwenden, um die Folienoberfläche direkt anzugreifen. Der Trockenätzprozess ist anisotrop.

Was sind die Merkmale des Ätzprozesses bei IMS-Leiterplatten?

Sie können den Ätzprozess nach der verwendeten Technik charakterisieren, also Nassätzen oder Trockenätzen.

Einige der Merkmale sind wie folgt:

• Das Nassätzen ist zwar kostengünstig, kann aber für alle Metalle in IMS-Leiterplatten eingesetzt werden, während eine gleichmäßige Oberfläche erzielt wird.
• Die Selektivität beim Nassätzen ist hoch und Sie können den Prozess bis zur Oberfläche durchführen, ohne die darunter liegende zu beschädigen.
• Beim physikalischen Trockenätzen verwenden Sie einen physikalischen Ionen-Sputter-Mechanismus, der zu einer schnellen Ätzrate führt.
• Physikalisches Trockenätzen ermöglicht eine Steuerung der Linienbreite, was den Prozess mit einem anisotropen Seitenwandprofil vereinfacht.
• Trockenchemisches Ätzen ist ein langsamer Prozess, der eine chemische Wechselwirkung zwischen aktiven Elementen beinhaltet.
• Das Erreichen einer Linienbreitensteuerung beim trockenchemischen Ätzen ist mit einem isotropen Seitenwandprofil schwierig.

Welche Alternativen zum Wärmemanagement gibt es zu einer IMS-Leiterplatte?

Das Wärmemanagement ist bei Hochleistungsplatinen, bei denen eine große Wärmeableitung stattfindet, unerlässlich.

Wenn sie nicht bewältigt wird, kann ein Wärmestau auf einer Leiterplattenoberfläche zu Spannungen führen, die die Funktionalität beeinträchtigen und sogar Schäden verursachen können.

Die Verwendung einer IMS-Leiterplatte ist eine effiziente Möglichkeit, die Wärmeentwicklung auf Ihrer Leiterplatte einzudämmen.

Wenn Sie jedoch eine große Anzahl von Schichten haben oder mit Kostenbeschränkungen konfrontiert sind, können Sie andere Alternativen verwenden.

Alternativen zum Wärmemanagement für IMS-Leiterplatten sind:

• Verwenden Sie thermische Durchkontaktierungen, bei denen es sich um kleine plattierte Löcher handelt, die Ihre PCB-Schichten verbinden und einen kontinuierlichen Pfad für die Wärmeübertragung schaffen.
• Verwendung dicker Kupferschichten zur Vergrößerung der Oberfläche zur Wärmeverteilung und -ableitung.
• Sie können einen Kühlkörper an der Basis Ihrer herkömmlichen Platine anbringen, um Wärme für die externe Ableitung durch Konvektion zu sammeln.

Welche Kupferstärke können Sie in IMS-Leiterplatten verwenden?

Die Kupferdicke in Ihrem Leiterplattendesign bestimmt die Strombelastbarkeit der Leiterplatte. Die Messung der Kupferdicke erfolgt in Unzen, was üblicherweise ein Maß für das Gewicht ist.

Das Unzenmaß beschreibt jedoch die Dicke, die Sie erreichen, wenn Sie das Kupfergewicht in einem Quadratfußbereich verlegen.

Beispielsweise erreicht ein Kupfergewicht von einer Unze eine Dicke von 1.4 Mil.

Bei der Herstellung von IMS-Leiterplatten können Sie Kupferdicken von 0.5 oz, 1 oz, 2 oz und 3 oz verwenden.

Sie identifizieren diese Kupfergewichte im Wesentlichen als Standardkupfergewichte und solche über 3 Unzen als dickes Kupfer.

Sie stellen fest, dass die Verwendung von dickem Kupfer auf IMS-Leiterplatten die Vorteile der Wärmeleitfähigkeit zunichte macht, die durch die Verwendung von Metallsubstraten erwünscht sind.

Wie können Sie Bohrfehler bei der Bearbeitung von IMS-Leiterplatten minimieren?

Der Bohrprozess ermöglicht es Ihnen, Löcher für die Komponentenbefestigung und Zwischenschichtverbindung zu schaffen.

Es ist ein präziser Prozess, der eine genaue Ausführung erfordert, um eine Beschädigung der Platine zu vermeiden.

Während des Bohrvorgangs können beim Bohren Fehler auftreten, die Sie wie folgt minimieren können:

• Entfetten: Mit diesem chemischen Verfahren entfernen Sie geschmolzenes Harz, das sich an den Wänden des Bohrlochs angesammelt hat.
• Entgraten: Setzt Motorisierung ein, um Grate zu eliminieren, bei denen es sich um hervorstehende Kupferverlängerungen handelt, die sich während des Bohrvorgangs bilden.
• Delaminierung: Beinhaltet die Trennung von Schichten in Ihrer Leiterplatte während des Bohrprozesses, die Sie durch den Einsatz von Laserbohren minimieren können.

Was ist Wärmeleitfähigkeit in IMS-Leiterplatten?

Die Wärmeleitfähigkeit bezieht sich ausschließlich auf die Wärmeleitung, nicht aber auf deren Übertragung durch Konvektion oder Strahlung. Sie drücken den Leitwert, beeinflusst durch die Größe der IMS-Leiterplatte, mit dem Koeffizienten Watt pro Kelvin (W/K) aus.

Bei der Auswahl eines Materials für Ihre IMS-Leiterplatte berücksichtigen Sie die thermische Impedanz, da sie die Wärmeleitfähigkeit beeinflusst.

Der Wärmewiderstand eines Materials bezeichnet seinen inneren Widerstand gegen den Wärmefluss.

Ein Material mit einem geringen thermischen Widerstand weist auf eine größere Fähigkeit hin, Wärme zu leiten.

Die thermische Impedanz hat ähnliche Aspekte wie der thermische Widerstand, bezieht sich jedoch auf die Konstante der Kontaktfläche.

Wenn die Durchbruchspannung bei der Materialauswahl unbedeutend ist, können Sie ein dünnes Dielektrikum mit reduzierter Wärmeleitfähigkeit verwenden.

Auf diese Weise können Sie eine ähnliche thermische Impedanz erreichen.

Welche Standards verwenden Sie bei der Herstellung von IMS-Leiterplatten?

Standards sind für die Qualitätssicherung von Produkten unerlässlich, indem sie den Herstellungsprozess von IMS-Leiterplatten leiten.

Einige gängige Standards umfassen:

• IPC-2221: Bietet Richtlinien für den PCB-Designprozess.

Es umfasst Merkmale wie Designlayout, Materialien, mechanische Eigenschaften, Stücklisten, Wärmemanagement und elektrische Eigenschaften.

• IPC-6012B: Spezifiziert die Zertifizierungs- und Leistungsanforderungen für die Fertigung starrer Leiterplatten.

Sie legt Standards für Leiterabstände, Lötbarkeit und strukturelle Integrität für eine Vielzahl von Produktgruppen fest.

• J-STD-001: Spezifiziert die Materialien, Techniken und andere Anforderungen für hochwertige gelötete Verbindungen.

Es betont die Prozesskontrolle und hebt Spezifikationen für eine Vielzahl elektronischer Produkte hervor.

• IPC-TM-650: Satz von Regeln zur Bewertung mehrerer Elemente von Leiterplatten, z. B. zum Testen der Neigung einer Leiterplatte zur elektrochemischen Migration an der Oberfläche.

Sie können auch den Stromflusswiderstand über die Substratoberfläche bestimmen und die ionische Sauberkeit einer Platine beurteilen.