Circuits imprimés à noyau métallique, pièces de monnaie en différentes versions et conseil et aide à la conception dans le domaine de la gestion thermique.
La chaleur est l'un des plus grands ennemis du concepteur et il existe plusieurs techniques éprouvées qui peuvent être utilisées pour gérer et dissiper la chaleur dans différentes industries. Les plus courantes sont les circuits imprimés à âme métallique, les circuits imprimés à pièces et les circuits imprimés en cuivre lourd.
Circuit imprimé à noyau métallique - MCPCB
Comme son nom l'indique, le circuit imprimé à noyau métallique ou MCPCB remplace le FR4 par un noyau métallique. Un mince matériau d'interface thermique (TIM) se trouve sur le noyau métallique et une couche conductrice en cuivre sur le TIM. L'âme est généralement conçue pour rediriger la chaleur loin des composants. Le noyau métallique est composé d'une plaque métallique d'une épaisseur particulière qui dissipe la chaleur.
Il est le plus souvent utilisé dans l'éclairage LED.
Pièce PCB
Les "pièces" en cuivre sont souvent utilisées dans les conceptions où des zones localisées de forte chaleur sont présentes sur le PCB. Il existe 3 dérivés de la pièce elle-même, tous nommés en fonction de la forme de la lettre qu'ils forment - "I-coin", "T-coin" et "U-coin", dont le I-coin et le T-coin sont les plus couramment utilisés.
Cette technologie consiste à presser une pièce de métal solide (généralement du cuivre) dans une cavité du circuit imprimé. Si la pièce est pressée avant le processus de placage du circuit imprimé, la connectivité ne sera assurée qu'avec les couches supérieure et inférieure du circuit imprimé. Si la pièce est pressée après le processus de placage du PCB, la connectivité aux couches internes peut être réalisée selon les besoins.
Les applications typiques sont les serveurs pour les réseaux 5G, l'automobile et les batteries petites mais très puissantes.
PCB en cuivre lourd
En utilisant des poids de cuivre plus lourds dans la conception d'un PCB, il est possible de dissiper davantage de chaleur, sans avoir recours à la technologie des pièces de monnaie ou autre. Les poids de cuivre de 2 oz et plus sont considérés comme du cuivre lourd, bien que certaines applications puissent utiliser des poids de cuivre de 12 oz et plus. En raison de l'augmentation du poids du cuivre, les tailles minimales des caractéristiques qui peuvent être réalisées sont beaucoup plus grandes que celles des conceptions avec des poids de cuivre de moins de 2 oz, ce qui doit être pris en compte lors de la conception, en raison de la nature du processus de gravure. Cependant, l'un des avantages de ce procédé est une capacité de transport de courant considérablement accrue, ce qui peut être extrêmement avantageux dans les applications de haute puissance.