Kupfer IMS PCB Leiterplatten (Platinen)

 

Definition: Kupfer-IMS PCB

IMS steht für “Insulated Metal Substrate”. PCB steht für "Printed Circuit Board". Zu Deutsch: Leiterplatte mit isoliertem Metallsubstrat. Dabei wird die Stromleitende Kupferschicht der Leiterplatte von dem dickeren Kupfer des Metallträgers isoliert. Die Isolationsschichten sind üblicherweise 50 bis 100µm dick. Die Gesamtdicke einer Kupfer-IMS-Leiterplatte beträgt meist 1,0mm oder 1,6mm, abweichende Dicken sind erhältlich. Die Kupferschicht für die Elektronik ist 35µm oder 70µm dick, wobei dickere Kupferschichten teilweise möglich sind.

Vorteile von IMS-Leiterplatten & Platinen aus Kupfer

Kupfer-IMS-Platinen haben Vorteile, wenn es um das Wärmemanagement geht:

  • Sehr hoher Wärmeleitwert von Kupfer (ca. 380W/mK)
  • Sehr gute Kontaktierungsmöglichkeit (z.B. Heat-Sink-Sacklöcher in den Metallträger
  • Sehr guter Haftverbund bei Multilayern
  • Sehr gute Löteigenschaften (Träger kann mit Lot kontaktiert werden)

Den Vorteilen stehen gewisse Nachteile entgegen. so sind Kupfer-IMS-Leiterplatten zum einen sehr schwer. Ferner sind sie deutlich teurer als FR4 oder Aluminium-IMS-Leiterplatten (ca. Faktor 5-10).

Anwendungsmöglichkeiten von Kupfer-IMS PCB

Durch die deutlich höheren Kosten von Kupfer-IMS-Leiterplatten im Vergleich zu Aluminium-IMS-Platinen, kommen diese eigentlich nur in Frage, wenn entweder das eingesetzte Aluminium von den Wärmeleiteigenschaften nicht ausreicht, oder es technisch erforderlich ist, den Kupferträger elektrisch zu kontaktieren. Während diese mit Aluminium nicht möglich ist, kann man zum Beispiel Sacklochbohrungen in den Kupferträger bohren und diese dann durchkontaktieren und somit thermisch und elektrisch anbinden.

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