MCPCB с металлическим основанием и тепловыми переходными отверстиями

АЛЮМИНИЕВЫЕ / МЕДНЫЕ MCPCB

Производство печатных плат с металлическим основанием — Разработанные тепловые пути для светодиодов и силовых применений.

Производим алюминиевые MCPCB с диэлектриками 1–8 Вт/м·К, вакуумным ламинированием и тепловыми переходными отверстиями, заполненными медью, чтобы системы освещения, электромобилей и промышленные системы оставались холодными и надежными.

  • Диэлектрик 1–8 Вт/м·К
  • Вакуумное ламинирование
  • Тепловые переходные отверстия, заполненные медью
  • Hi-Pot 4 кВ
  • Проверка ИК и D5470
  • Комплексная сборка светодиодов

Получить быстрый расчёт

Полный расчёт →
610×1200 ммПанель
0.5–10 унцийМедь
1–6Слои
1–9 Вт/м·КТеплопроводность
≈150 °C непрерывноРабочая температура
≈3% при 150 °CКоэффициент усадки
1–8 Вт/м·КДиэлектрическая проводимость
4 кВHi-Pot изоляция
0.5–2.0 ммТолщина основания
≤0.05 ммТолщина диэлектрика
610×1200 ммПанель
0.5–10 унцийМедь
1–6Слои
1–9 Вт/м·КТеплопроводность
≈150 °C непрерывноРабочая температура
≈3% при 150 °CКоэффициент усадки
1–8 Вт/м·КДиэлектрическая проводимость
4 кВHi-Pot изоляция
0.5–2.0 ммТолщина основания
≤0.05 ммТолщина диэлектрика

Изготовление и сборка MCPCB с металлическим основанием

APTPCB предлагает производство печатных плат с металлическим основанием (MCPCB) с использованием алюминиевых и медных подложек для обеспечения эффективного рассеивания тепла в светодиодных и силовых применениях. Мы уделяем особое внимание стабильной конструкции слоев и постоянству тепловых путей, чтобы сборки могли поддерживать производительность теплопередачи с течением времени и между производственными партиями.

Для сборки MCPCB мы оптимизируем процессы, связанные с тепловыми площадками, размещением силовых устройств и функциональной проверкой, чтобы обеспечить как электрическую надежность, так и эффективную теплопроводность. Объединяя производство, ориентированное на тепловые характеристики, с дисциплиной сборки, APTPCB помогает клиентам достичь более длительного срока службы, улучшенной стабильности и лучшей производительности в компактных, чувствительных к теплу конструкциях.

Производственная линия MCPCB

Выполненные проекты MCPCB

Системы освещения, электромобилей, промышленные и телекоммуникационные силовые сборки, которые полагаются на наши алюминиевые платформы MCPCB.

Светодиодные фитолампы

Светодиодные фитолампы

Модули зарядных устройств для электромобилей

Модули зарядных устройств для электромобилей

Автомобильное освещение

Автомобильное освещение

Промышленные приводы

Промышленные приводы

Телекоммуникационные усилители мощности

Телекоммуникационные усилители мощности

Аэрокосмические маяки

Аэрокосмические маяки

Тепловая надежность, проверенные результаты

Вакуумное ламинирование, ИК-термография, испытания на теплопроводность по ASTM D5470 и Hi-Pot до 4 кВ проверяют каждую партию MCPCB.

Скачать возможности
Диэлектрики 1–8 Вт/м·КПереходные отверстия, заполненные медьюВстроенные медные вставкиДанные ИК и D5470Готовность к бессвинцовой пайкеСертифицировано Hi-Pot

Услуги APTPCB по производству MCPCB с металлическим основанием

Одно- и многослойные платформы MCPCB, интеграция медных вставок и комплексная сборка для обеспечения тепловых характеристик.

Типы платформ MCPCB

Однослойный алюминий, двухслойные MCPCB, медное основание, гибридные MCPCB + FR-4 и жестко-гибкие тепловые жгуты.

  • Однослойное металлическое основание (алюминий) – Стандартные светодиодные модули с диэлектриками 1–3 Вт/м·К.
  • Высокопроводящее металлическое основание (алюминий) – Диэлектрики 6–8 Вт/м·К для мощных светодиодов и лазерных драйверов.
  • Медные MCPCB – Медное основание для горячих точек >10 Вт/см².
  • Двухслойные MCPCB – Трассировка сигналов + питания на многослойных диэлектриках.
  • Гибридные MCPCB + FR-4 – Тепловое основание, соединенное с управляющей логикой FR-4.

Варианты тепловых переходных отверстий и вставок

  • Тепловые переходные отверстия, заполненные медью: Отводят тепло через диэлектрик в алюминиевое основание.
  • Встроенные медные вставки: Фрезерованные карманы с плакированными вставками для экстремальных горячих точек.
  • Плакированные пазы: Установка разъемов или теплораспределителей непосредственно в основание.
  • Обратнопросверленные переходные отверстия: Удаление избыточной массы рядом с чувствительными компонентами.
  • Высокий изоляционный зазор: Поддержание путей утечки для Hi-Pot тестирования.

Примеры стеков MCPCB

  • Стандартная светодиодная MCPCB: Алюминиевое основание 1.5 мм / диэлектрик 100 мкм / медь 2 унции.
  • Мощная медная MCPCB: Медное основание 2 мм / диэлектрик 75 мкм / медь 4 унции.
  • Гибридная MCPCB: Алюминиевое основание, соединенное с управляющей платой FR-4 с помощью запрессованных штифтов.

Рекомендации по материалам и проектированию

Согласуйте теплопроводность, толщину и изоляцию диэлектрика с требованиями к тепловому потоку и напряжению.

  • Укажите теплопроводность (Вт/м·К), толщину диэлектрика и напряжение изоляции.
  • Определите алюминиевый сплав или медное основание в зависимости от CTE и механических требований.
  • Укажите допуски на плоскостность и шероховатость поверхности для контакта с TIM.
  • Выберите покрытия (OSP, серебро, ENIG) на основе отражательной способности светодиодов и требований к сборке.

Надежность и проверка

Каждая MCPCB проходит проверку ламинирования, измерение плоскостности, ИК-термографию и Hi-Pot тестирование до 4 кВ для обеспечения безопасной эксплуатации.

Рекомендации по стоимости и применению

  • Согласуйте платформу с тепловым потоком: Используйте медь или вставки только при необходимости.
  • Панелизуйте светодиодные модули: Используйте общую оснастку для разных артикулов, чтобы сократить отходы.
  • Стандартизируйте покрытия: Используйте OSP/голую медь, где это возможно; резервируйте ENEPIG для проволочного монтажа.

Технологический процесс производства MCPCB с металлическим основанием

1

Обзор теплового стека

Сопоставление требований к тепловому потоку и изоляции с диэлектриками и основным металлом.

2

Оснастка и формирование изображения

Формирование изображения LDI с компенсацией для толстой меди и пазов.

3

Ламинирование и склеивание

Вакуумное ламинирование соединяет диэлектрик с алюминиевым/медным основанием.

4

Сверление и тепловые переходные отверстия

Сверление, металлизация и заполнение переходных отверстий или фрезерование карманов для вставок.

5

Поверхностная обработка и подготовка к сборке

Нанесение паяльной маски, финишная обработка и подготовка носителей для тяжелых панелей.

6

Проверка и тестирование

ИК-термография, D5470, Hi-Pot и электрическое тестирование.

7

Стек металлического основания

Анодирование и подготовка алюминиевого основания, затем ламинирование теплового диэлектрика и меди с контролем шероховатости поверхности и адгезии.

8

Механическая обработка и окончательная отделка

Сверление/нарезание резьбы, фрезерование контура на ЧПУ, финишная обработка ENIG/OSP и проведение термических циклов для светодиодов/автомобильной промышленности, а также Hi-Pot тестов.

CAM-проектирование MCPCB и тепловое проектирование

Определите выбор диэлектрика, толщину меди и особенности механической обработки перед изготовлением.

  • Подтвердите требования к проводимости, толщине и напряжению.
  • Спланируйте выравнивание плотности меди и разгрузку для балансировки гальванического покрытия.
  • Определите рисунки медных вставок/переходных отверстий и спецификации плоскостности.
  • Укажите финишные покрытия и зоны, свободные от покрытия, для светодиодов.
  • Задокументируйте инструкции по выпеканию и обращению для плат с металлической подложкой.
  • Предоставьте примечания по упаковке для предотвращения окисления.

Выполнение производства и обратная связь

Инженеры-технологи контролируют ламинирование, заполнение и термические испытания, замыкая цикл с проектированием.

  • Отслеживайте температуру/давление ламинирования и записывайте для каждой партии.
  • Измерьте толщину диэлектрика и адгезию.
  • Проверьте заполнение переходных отверстий, соединение медных вставок и точность трассировки.
  • Проверьте финишное покрытие поверхности и отражательную способность паяльной маски.
  • Выполните испытания Hi-Pot, ИК и электрические испытания с архивированными данными.
  • Упакуйте панели с ингибиторами коррозии и защитными пленками.

Преимущества MCPCB с металлическим основанием

Эффективные тепловые пути, упрощенная сборка и повышенная надежность.

Высокая теплоотводящая способность

Диэлектрики до 8 Вт/м·К плюс медные переходные отверстия быстро отводят тепло.

Электрическая изоляция

Изоляция, протестированная Hi-Pot, обеспечивает безопасность светодиодов и силовых модулей.

Гибкость платформы

Поддержка тепловых конструкций из алюминия, меди, гибридных и жестко-гибких материалов.

Точная плоскостность

Вакуумное ламинирование обеспечивает плоские и гладкие поверхности интерфейсов TIM.

Снижение стоимости системы

Замените вторичные радиаторы и аппаратное обеспечение интегрированными MCPCB.

Ускоренная сертификация

Термические + электрические отчеты ускоряют одобрение заказчиком.

Термическое подтверждение для каждой партии

Данные по теплопроводности ASTM D5470, ИК-изображения и журналы Hi-Pot подтверждают каждую поставку MCPCB.

Интеграция сборки

Несущие приспособления, спецификации крутящего момента и планы покрытия позволяют светодиодным и силовым модулям устанавливаться непосредственно в SMT.

Почему APTPCB?

Интеграция рассеивания тепла в печатную плату сокращает тепловые пути и снижает механическую сложность.

СветодиодыEVПромышленностьТелекоммуникацииАэрокосмическая отрасльМедицина
Производственная линия APTPCB
Ламинирование MCPCB

Применение PCB с металлическим основанием

Идеально подходит для светодиодных, автомобильных, промышленных и телекоммуникационных разработок, которые требуют эффективных тепловых путей.

Более короткие тепловые пути улучшают срок службы, яркость и надежность.

Светодиодное освещение

Высокояркостное, для выращивания растений и архитектурное освещение.

РастениеводствоУличное освещениеСценическое освещениеПодсветкаУФ LED

Автомобильная промышленность и EV

Фары, наружное освещение и зарядные модули.

ФараDRLЗарядное устройствоBMSОхлаждение батареи

Промышленная энергетика

Приводы двигателей, робототехника и распределение электроэнергии.

Приводы двигателейРобототехникаИБПHVAC

Телекоммуникации и ВЧ

Усилители мощности и ВЧ-комбайнеры, требующие термического контроля.

PARRUМагистральная сетьМикроволновые системы

Аэрокосмическая отрасль и оборона

Маяки, радары и модули освещения для миссий.

МаякРадарАвионика

Медицина и науки о жизни

Визуализация, терапия и хирургическое освещение со строгими тепловыми ограничениями.

ВизуализацияТерапияХирургияСтоматология

Жестко-гибкие тепловые решения

Носимые устройства и компактные модули с использованием гибких шлейфов MCPCB.

Носимые устройстваГраничные вычисленияIoT

Тестирование и измерения

Нагрузочные стенды и оборудование для ИК-калибровки.

Нагрузочный стендКалибровкаЛаборатория

Проблемы проектирования MCPCB с металлическим основанием и их решения

Балансировка теплопроводности, изоляции и технологичности требует тщательного планирования.

Типовые сложности проектирования

01

Компромиссы между теплопроводностью и изоляцией

Более тонкие диэлектрики улучшают теплопроводность, но снижают пробивное напряжение.

02

Плоскостность и контакт TIM

Некачественное ламинирование оставляет воздушные зазоры и снижает эффективность охлаждения.

03

Несоответствие CTE

Корпуса светодиодов и алюминиевые основания расширяются по-разному, создавая нагрузку на паяные соединения.

04

Влияние финишного покрытия поверхности

Выбор покрытия изменяет отражательную способность, паяемость и совместимость с проволочными выводами.

05

Обращение при сборке

Платы с металлической подложкой накапливают тепло и требуют специальных приспособлений.

06

Данные валидации

Без задокументированных результатов ИК/D5470 утверждения могут затянуться.

Наши инженерные решения

01

Моделирование тепловых/изоляционных характеристик

Мы рекомендуем толщину диэлектрика для достижения целевых показателей как по Вт/см², так и по Hi-Pot.

02

Контроль вакуумного ламинирования

Технологический контроль обеспечивает плоские, бездефектные поверхности TIM.

03

Балансировка CTE

Выбирайте базовые сплавы и связующие пленки, соответствующие расширению компонентов.

04

Лучшие практики финишных покрытий

Руководство по использованию OSP, серебра, ENIG или ENEPIG.

05

Пакеты термических испытаний

Данные ИК, D5470 и журналы Hi-Pot прилагаются к каждой поставке.

Дорожная карта инноваций

Будущие тенденции в MCPCB с металлическим основанием

Перспективные технологии, формирующие будущее производства, целостности сигнала и системной интеграции.

01

Автоматизация медных вставок

Автоматизированное селективное утолщение меди для сильноточных путей без ручных этапов сборки.

02

MCPCB с жидкостным охлаждением

Интегрированные микрофлюидные каналы в подложках с металлическим сердечником для прямого жидкостного охлаждения.

03

Расширение УФ и ИК светодиодов

Платформы MCPCB для УФ-отверждения, ИК-нагрева и специализированных спектральных применений.

04

Интеллектуальное управление тепловыми режимами

Встроенные датчики и драйверы для мониторинга в реальном времени в сочетании с термическими моделями, подтвержденными FEA.

Как контролировать стоимость печатных плат с металлическим основанием

Тепловые характеристики улучшаются с увеличением диэлектрической проводимости и точности обработки — резервируйте премиальные материалы и медные вставки для истинных горячих точек. Повторное использование размеров панелей, программ сверления и финишных покрытий ускоряет расчет стоимости и производство. Заранее сообщите о предпочтениях по тепловому потоку, изоляции и финишному покрытию, чтобы мы могли разработать наиболее легкую и жизнеспособную структуру.

01 / 08

Целевая проводимость

Используйте диэлектрики с теплопроводностью 4–8 Вт/м·К только под мощными компонентами.

02 / 08

Выбор финишного покрытия

Выбирайте OSP или серебро для светодиодов; ENIG/ENEPIG только при необходимости.

03 / 08

Гибридные структуры

Комбинируйте MCPCB под горячими точками с FR-4 в других местах.

04 / 08

Использование панелей

Панелизируйте несколько светодиодных модулей для максимального использования материала.

05 / 08

Планирование объема испытаний

Полное тестирование D5470/ИК для квалификации, выборочный контроль для производства.

06 / 08

Совместный DFx

Ранние проверки предотвращают чрезмерные требования к меди или финишному покрытию.

07 / 08

Стандартные крепежные элементы

Повторно используйте шаблоны вставок и винтов для ограничения механической обработки.

08 / 08

Прогнозы по материалам

Заранее резервируйте высокопроводящие диэлектрики, чтобы избежать срочных сборов.

Сертификаты и стандарты

Квалификационные документы по качеству, экологии и отраслевым стандартам, подтверждающие надежное производство.

Сертификация
ISO 9001:2015

Управление качеством при производстве IMS.

Сертификация
ISO 14001:2015

Экологический контроль при обработке алюминия.

Сертификация
ISO 13485:2016

Отслеживаемость медицинского освещения и изображений.

Сертификация
IATF 16949

Документация по автомобильным тепловым системам.

Сертификация
AS9100 Rev D

Управление процессами аэрокосмического класса.

Сертификация
IPC-6012 / 6013

Приемка класса 3 для жестких и гибко-жестких MCPCB.

Сертификация
UL 796 / UL94 V-0

Соответствие требованиям безопасности и огнестойкости.

Сертификация
RoHS / REACH

Соответствие материалов для международных поставок.

Выбор партнера по производству MCPCB с металлическим основанием

  • Вакуумное ламинирование и возможность тестирования по D5470.
  • Интеграция медных вставок и заполненных переходных отверстий на собственном производстве.
  • Hi-Pot тестирование и отслеживаемые данные по изоляции.
  • Готовые приспособления и процессы для сборки светодиодов/силовых компонентов.
  • Быстрая обратная связь по DFx на нескольких языках.
  • Документированные системы качества для автомобильных и промышленных заказчиков.
Выбор партнера по производству MCPCB с металлическим основанием

Консоль качества и стоимости

Контроль процесса и надёжности + экономические рычаги

Единая панель, связывающая контрольные точки качества с экономическими рычагами, сокращающими себестоимость.

Process & Reliability

Pre-Lamination Controls

Stack-Up Validation

  • Panel utilization+5–8%
  • Stack-up simulation±2% thickness
  • VIPPO planningPer lot
  • Material bake110 °C vacuum

Pre-Lamination Strategy

• Rotate outlines, mirror flex tails

• Share coupons across programs

• Reclaim 5-8% panel area

Registration

Laser & Metrology

Registration

  • Laser drill accuracy±12 μm
  • Microvia aspect ratio≤ 1:1
  • Coverlay alignment±0.05 mm
  • AOI overlaySPC logged

Laser Metrology

• Online laser capture

• ±0.05 mm tolerance band

• Auto-logged to SPC

Testing

Electrical & Reliability

Testing

  • Impedance & TDR±5% tolerance
  • Insertion lossLow-loss verified
  • Skew testingDifferential pairs
  • Microvia reliability> 1000 cycles

Electrical Test

• TDR coupons per panel

• IPC-6013 Class 3

• Force-resistance drift logged

Integration

Assembly Interfaces

Integration

  • Cleanroom SMTCarrier + ESD
  • Moisture control≤ 0.1% RH
  • Selective materialsLCP / low Df only where needed
  • ECN governanceVersion-controlled

Assembly Controls

• Nitrogen reflow

• Inline plasma clean

• 48h logistics consolidation

Architecture

Stack-Up Economics

Architecture

  • Lamination cyclesOptimize 1+N+1/2+N+2
  • Hybrid materialsLow-loss where required
  • Copper weightsMix 0.5/1 oz strategically
  • BOM alignmentStandard cores first

Cost Strategy

• Balance cost vs performance

• Standardize on common cores

• Low-loss only on RF layers

Microvia Planning

Via Strategy

Microvia Planning

  • Staggered over stacked-18% cost
  • Backdrill sharingCommon depths
  • Buried via reuseAcross nets
  • Fill specificationOnly for VIPPO

Via Cost Savings

• Avoid stacked microvias

• Share backdrill tools

• Minimize fill costs

Utilization

Panel Efficiency

Utilization

  • Outline rotation+4–6% yield
  • Shared couponsMulti-program
  • Coupon placementEdge pooled
  • Tooling commonalityPanel families

Panel Optimization

• Rotate for nesting efficiency

• Share test coupons

• Standardize tooling

Execution

Supply Chain & Coating

Execution

  • Material poolingMonthly ladder
  • Dual-source PPAPPre-qualified
  • Selective finishENIG / OSP mix
  • Logistics lanes48 h consolidation

Supply Chain Levers

• Pool low-loss material

• Dual-source laminates

• Match finish to need

Часто задаваемые вопросы по MCPCB с металлическим основанием

Ответы по материалам, тепловым характеристикам и сборке для разработчиков MCPCB.

Производство MCPCB с металлическим основанием — Загрузите данные для термического анализа

Поговорите с инженерами-теплотехниками
Линии MCPCB, сертифицированные по IPC / ISO
Термическая валидация включена
Алюминиевые и медные платформы
Документация по Hi-Pot и надежности

Отправьте структуры, тепловые карты и требования к сборке — наши инженеры ответят с замечаниями по DFx, объемом валидации и сроками выполнения в течение одного рабочего дня.

Свяжитесь с нашей командой экспертов

Профессиональные услуги по проектированию, производству и сборке PCB.

+86 189 2895 0984

Доступны для консультации в WhatsApp

  • Проектирование PCB и оптимизация трассировки
  • Высококачественные услуги производства
  • Профессиональная сборка компонентов
  • Техническая поддержка и консультации