電子產品規格的不斷攀升導致大規模集成電路（IC）和表面貼裝技術（SMT）組裝在現代電子制造服務中的廣泛應用。此外，電路一直朝著小型化，輕量化，多功能，高性能，高速度和高可靠性的方向發展。組分密度的不斷擴大導致熱流密度逐漸增加。就半導體器件而言，過高的溫度可能會導致電性能的變化。每當T j （結溫）上升一次時，如果嚴重則會導致熱擊穿。如果熱問題未能得到適當解決，組件規格肯定會受到不穩定性的影響，進一步降低產品的穩定性和可靠性，同時懸掛在空中。總之，印刷電路板（PCB）的熱問題是如此突出，以至于為了電子產品的高性能而必須特別關注它們。

到目前為止，熱耗散高科技電路利用的方法難以滿足后續電路設定的散熱要求，需要一種新型的散熱解決方案。基于對電子產品中常用的散熱方法的討論，金屬核心PCB（MCPCB）被引入作為先進電路中熱問題的解決方案。

傳統的熱耗散方法

電路產生的熱量主要來自元件熱量，PCB板熱量和熱量，這是外部傳導的結果，其中元件熱量占大多數。因此，元件的散熱問題在元件布局和PCB設計中受到最多關注。熱阻在熱設計中起著重要作用，熱設計的目的是降低熱傳導路徑上的熱阻，同時熱量快速傳導到散熱器等散熱器。電子元件和散熱器之間的總熱阻可分為設備級，組裝級和系統級。器件級熱阻也稱為內阻，而組件級電阻稱為外部電阻，系統級電阻稱為最終電阻。組分的內外阻力和T j 之間的關系等于組分T j 與熱阻之間的關系，符合下列公式：

T j = P d x（R jc + R cs + R sa ）+ T 0

在此公式中，T j 指組件結溫; P d 指設備功率; R jc ，R cs 和R sa 分別指從結到外殼的熱阻，外殼到散熱器和散熱器以完成器具。 T 0 是指初始溫度，R jc 是固定的特征值。因此，只能從R cs 和R sa 的角度來實現熱阻降低。

器件組裝模式起著重要作用在散熱和不同類型的裝配模式需要不同的散熱方法。

?凸平臺結構

當元件外殼與電路板直接接觸并組裝在正面時，應利用蓋板凸臺進行散熱。凸平臺散熱是指根據電路中的散熱器位置，將凸起的散熱平臺添加到相應的蓋板上，使用與凸平臺接觸的導熱絕緣墊。

這種散熱模式獲得了結構和PCB板設計的協同工作。凸面平臺數，位置，高度，面積和導熱墊厚度都與電路板性能密切相關。另外，還必須考慮裝配偏差。因此，這種模式給PCB設計，PCB制造和PCB組裝（PCBA）帶來了許多困難。

?導熱膠帶

如果元件引腳直接焊接到沒有元件外殼的PCB板直接與電路板接觸，可以利用導熱帶進行散熱。導熱膠帶通常由銅制成，具有兩種組裝類型。一種是將導熱膠帶組裝在元件頂部，另一端與散熱器連接。另一種是通過導熱膠帶將元件組裝到電路板上，另一端通過散熱片連接。后一種散熱方式主要通過底側實現。元件和導熱膠帶之間可以使用粘合性導熱絕緣墊。

這種模式要求元件和導熱膠帶之間的結構組裝，這兩者應保持與導熱墊的良好接觸和組件，不應對組件引腳施加太大的壓力。要固定導熱膠帶，應在電路板上制作固定的定位孔，以免影響PCB的跟蹤和布局。因此，此模式不適用于高密度PCB。

此外，當導熱膠帶振動時，元件引腳會受到影響，必須仔細考慮。

?Thermotube

Thermotube利用蒸發制冷，熱管兩端溫差極大，可以快速傳導熱量。一般來說，熱管由管殼，燈芯和端蓋組成。內部熱管具有負壓狀態，一些低沸點液體被填充。此外，這種類型的液體易于揮發。管壁上有液體吸收芯，由毛細管材料制成。熱管的一端用于蒸發，而另一端用于冷凝。當熱管的蒸發部分被加熱時，毛細管中的液體會立即蒸發，蒸汽在微應力下流向另一部分，產生熱量并重新凝結成液體，在毛細管應力下流回熱管的蒸發部分。

雖然熱管具有顯著的散熱能力，但它還沒有成熟到足以被小型元件所接受。因此，熱管還需要很長的路才能進行PCB板的散熱。

MCPCB具有更好的散熱性能

?MCPCB簡介

隨著材料科學和加工技術的不斷發展和優化，MCPCB已在美國和日本得到廣泛應用。在相同的外部應用環境下，MCPCB在散熱方面的性能優于任何其他類型的PCB板，代表了全球高功率電子組件的高水平。

MCPCB利用導熱性金屬，例如銅，在多層PCB的某些層中。 MCPCB通過金屬芯從外部散熱，或通過與外部散熱器連接實現快速散熱。當涉及高密度電路，與SMT組件兼容的PCB板或組裝有如此多通孔元件的電路時，必須拾取高導熱性的MCPCB。首先將具有良好散熱性的金屬芯嵌入多層PCB中，其多層PCB可以通過電鍍通孔連接，所述電鍍通孔可以在金屬芯及其表面傳導熱量。 MCPCB結構可以在下圖中顯示。

?MCPCB的優點

與傳統的散熱模式相比，MCPCB具有無與倫比的散熱優勢。 MCPCB可以提高產品的功率密度，減少組裝散熱器和其他硬件的需求。此外，隨著硬件和組裝成本的下降，產品體積可能會縮小。最后，MCPCB在提高產品可靠性和屏蔽電磁波方面發揮了積極作用，減小了電磁干擾。

由于銅密度大，MCPCB的質量明顯優于任何其他類型的PCB。然而，由于通常在其他類型的PCB上配備的散熱器和附件的應用較少，因此MCPCB的應用不會帶來更高的重量。在決定使用MCPCB時，可能會遇到兩個關于MCPCB的提示：
提示1：應選擇合適的銅芯厚度;
提示2：也可以選擇鋁芯PCB。