銅の熱伝導率は386.4w/(mk)と高く、熱伝導に優れた素材であり、アルミニウムをはるかに上回る性能を持っており、放熱においては絶対的な優位性を持っています。
放熱に対する非常に高い要件が要求される一部の製品では、アルミニウム基板では満足できない場合、当然銅 PCB がより良い選択肢になります。
SEEKPCB は、熱電分離技術用の銅基板を製造する信頼性の高い銅 PCB メーカーであり、銅および熱伝導性接着剤を幅広く取り揃えています。 クイックターン銅 PCB プロトタイプ サービス。
銅PCBは、基板として銅板を備えた金属PCBボードの一種で、その構造はアルミニウム基板と一致しており、銅ベースPCBと銅コアPCBに分けることができます。
銅ベース PCB は、底面に銅板が付いている銅 PCB です。最も一般的な銅製 PCB です。最も一般的な銅ベース PCB は放熱効果が最も優れている片面構造であり、両面以上の銅ベース PCB は放熱効果が不十分なためほとんど使用されません。
銅コア PCB は、中央に銅板を備えた銅 PCB で、サンドイッチ構造に似ています。同様に、熱伝導性樹脂も放熱効果に限界があり、加工が難しくコストが高すぎるため、ほとんど使用されていません。
片面銅基板の両面に銅板と銅箔を熱伝導性樹脂を介して接着し、銅箔面を回路形成、銅板面を熱伝導に利用します。熱伝導性樹脂とは、絶縁体としても機能します。
ただし、この熱伝導性接着剤層の熱伝導率は銅に比べて無視できるため、銅板の熱放散の利点を最大限に活用することはできません。従来の銅基板構造 (下の画像左) は熱放散にとって理想的なソリューションではなく、熱電分離プロセスを使用して製造された銅基板の方が一般的です (下の画像右)。この構造により、放熱装置の底面が銅板に直接接触することになり、特に放熱効果が優れていると考えられる。
バンプなしの銅製 PCB
バンプを備えた銅製 PCB
銅 PCB とアルミニウム PCB の違いは、主に熱伝導率、製造の難易度、コストにあります。
熱伝導率:銅の熱伝導率は 386.4W/(MK) ですが、アルミニウムの熱伝導率はわずか約 200W/(MK) であるため、銅 PCB の熱放散能力が優れていることは明らかです。
ただし、これは熱電分離技術を使用した銅 PCB を指すことに注意する必要があります。そうでない場合は、熱伝導性接着剤の制限によりギャップが特に目立たなくなります。
製造難易度: 銅 PCB は、アルミニウムよりも硬度が高いため、主に CNC での加工がアルミニウム PCB よりも困難です。
料金: 銅 PCB のコストは、主に銅のコストが高いためにアルミニウム PCB よりもはるかに高く、同じ熱伝導性接着剤を使用した場合、片面銅 PCB は片面アルミニウム PCB の 10 倍以上高価になります。
銅PCBは、その優れた放熱性能により、舞台照明、プロジェクター、自動車のヘッドライトなど、放熱要件が極めて高い製品に主に使用されています。
舞台照明用銅基板
プロジェクターの銅製 PCB
そのため、最初に銅板を選択的にエッチングしてバンプを形成し、選択的にくり抜いた後、熱伝導性接着剤を介して銅箔を圧着するという工程が必要であり、その後の工程は通常のPCBと同様です。