Nutzentrennen für IMS-Substrate mit Metallkern

LPKF hat speziell für das Nutzentrennen und die spezifischen Anforderungen bei der Bearbeitung von Insulated Metal Substrates (IMS) bzw. Metallkernleiterplatten eine eigene Lösung entwickelt, bei der Leiterplatten mit einem leistungsstarken Laser geschnitten werden.

(Bild: LPKF)

Bei der neuen Lösung werden Leiterplatten, die einen Metallkern aus Aluminium, Kupfer oder Edelstahl haben, mit einem speziell vom Unternehmen dafür entwickelten Laserverfahren geschnitten und aus einem Gesamtnutzen herausgetrennt. Die Laserquelle arbeitet dabei mit anwendungsspezifisch optimalen Prozessparametern. Durch den berührungslosen Prozess wird kein mechanischer Stress in das Material induziert. Die Stabilität und die Qualität von Leiterplatte und Bauteilen bleiben erhalten, da das an die Schneidkante angrenzende Material durch den Prozess kaum beeinflusst wird.

Wegen der sensiblen Anwendungen der technisch anspruchsvollen IMS-Leiterplatten sind die Anforderungen an die Schneidqualität hoch. Hier liegt ein weiterer Pluspunkt für den Laser: verfahrensbedingt ausgeschlossen ist nämlich eine Ablagerung von Metallspänen auf dem Material. Diese kann bei mechanischen Bearbeitungsmethoden wie etwa dem oft genutzten Fräsen entstehen und Kurzschlüsse auslösen. Eine Gefahr, die sich dank dieser Lasertechnik vermeiden lässt. Die Zuverlässigkeit der lasergeschnittenen Leiterplatten ist genauso sicher wie vor dem Schneidprozess.

Insulated Metal Substrates bzw. Metallkern-Leiterplatten sind in einer Vielzahl von Anwendungsgebieten zu finden, die speziell durch gesteigerte Anforderungen an eine Wärmeabführung gekennzeichnet sind. Hierzu zählt zunächst die Leistungselektronik. Messwandler, Transistor-Arrays, Motoren-Treiber können mit IMS ausgestattet werden. Weitere wichtige Anwendungen von Metallkern-Leiterplatten finden sich im Automotive/Transport-Bereich bei Scheinwerfern/Beleuchtung, GPS, Leistungsmodulen. Auch in der Kommunikation sowie der Unterhaltungselektronik sind IMS heute unverzichtbar, etwa in Leistungsverstärkern, Transmittern, Mikrostreifen-Schaltungen, Motor- und Spannungsreglern, Verstärkern, Equalizern.

Im Vergleich zu herkömmlichen Leiterplatten – beispielsweise aus FR4 – bieten IMS für die o.g. Anwendungen eine Bandbreite an Vorteilen: Hohe Wärmeleitfähigkeit, Einsparungen durch die Reduzierung von Materialstärke sowie der geringeren Notwendigkeit von Wärmesenken, reduzierte Betriebstemperatur. Dank der Lasertechnik mit zuverlässigem und schnellem Schneidverfahren für die IMS-Leiterplatten wird deren Einsatzmöglichkeiten noch erweitert.

lpkf.com

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