Один из основных – применение плат с теплопроводящей основой. Для эффективного отвода тепла основа платы должна обладать низким термическим сопротивлением. Оно определяется как R=d/(σ ·S), где σ – удельная теплопроводность материала, d – его толщина (длина теплопроводящего участка), S – площадь сечения теплопроводящего участка. Наиболее высокой теплопроводностью обладают металлы и подложки на основе керамических материалов. Но последние, в силу известных причин (стоимость, механическая прочность, невозможность получения плат большого размера, сложность обработки и т.п.), используются только для специальных задач. Поэтому вот уже много лет во всем мире расширяется применение печатных плат с металлическим основанием. Такие платы уже достаточно широко используются в светодиодных устройствах, в различных преобразователях тока, приводах электродвигателей, блоках питания, в сварочной технике и т.п. В зарубежной литературе для теплопроводящих плат с металлическим основанием используется несколько терминов: IMST (Insulated Metal Substrate Technology), MCS (Metal Core Substrate), Hitt Plate и IMS (Insulated Metal Substrate). Конструктивно материал для ПП с металлическим основанием состоит из металлического основания, диэлектрика и фольги. Толщина фольги колеблется от 35 до 350 мкм, диэлектрика – от 50 до 150 мкм, металлическое основание составляет от 0,5 до 3,2 мм.
Печатные платы на металлической подложке (IMS платы)
С ростом степени интеграции элементной базы и плотности размещения компонентов на печатных платах (ПП) все большее значение приобретает учет тепловых процессов. Проблему теплоотвода решают различными методами.