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LED meets SMT Foto: Ventec IPC-TM-650–2.4.54 verspricht genaue Werte um eine zuverlässige Materialauswahl treffen zu können Wärmeleitfähigkeit gezielt prüfen Soll die thermische Leistung von Materialien verglichen oder geprüft werden, bieten sich vielzählige Testmethoden an. Jedoch lassen sich diese Verfahren oftmals nicht gezielt auf bestimmte Substrate ausrichten. Das von Ventec favorisierte Prüfverfahren IPC-TM-650–2.4.54 erfasst hingegen die Wärmeleitfähigkeit von Substraten präzise. Oftmals weisen die erfassten Daten der thermischen Leistung spezifischer Materialien nicht ausschließlich die Wärmeleitfähigkeit eines zu prüfenden Substrats auf. Vielmehr fließen hier nicht selten auch die durch Kupfer erzielten Werte in die Bewertung mit ein. Dadurch weisen einige Anbieter von Hochfrequenzlaminaten äußerst vorteilhafte Prüfergebnisse aus. Aufgrund dieser Tatsache sowie mannigfachen weiteren Gründen ist es deshalb ratsam, bei der Entwicklung eines neuen wärmesensitiven Designs den Materiallieferanten mit einzubeziehen. Ventec ist als Anbieter von Hochfrequenzlaminaten häufig damit konfrontiert, auf Datenblättern angegebene technische Werte miteinander vergleichen zu müssen. Schließlich wollen Ingenieure für eine fundierte Materialauswahl die Angaben unterschiedlicher Anbieter einander gegenüberstellen, um die Leistung zu bewerten und eine Auswahl treffen zu können. Für den Endverbraucher ist dabei neben der Leistung des Dielektrikums auch die Gesamtleistung ein relevanter Wert. Jedoch berücksichtigt die exakteste Messmethode für Dielektrika, die ISO, lediglich das Dielektrikum selbst. Der in den Übergangsbereichen Foto: Ventec Bei der ASTM-Norm 5470 nimmt die Fehlertoleranz mit der Leistung des Dielektrikums zu 24 EPP » 10 | 2023
ANZEIGE auftretende Verlust von Cu zu Dielektrikum oder Al zu Dielektrikum bleibt dabei hingegen außen vor. Damit gehen in den allermeisten Fällen 30–40 % der thermischen Leistung verloren, was die endgültige Anwendung erheblich beeinträchtigt. Das Heranziehen der ASTM-Norm 5470 als Referenz erscheint somit zunächst als eine überaus gute Option. Die Fehlertoleranz nimmt jedoch mit der Leistung des Dielektrikums zu. Die Testmethode lässt sich also nur dann nutzen, wenn unpräzise Werte ausreichend sind. Sobald Anbieter den Wärmeleitfähigkeits-/Wärmewiderstandsbereich der ASTM-Norm entsprechend angeben, verweisen sie auf mögliche Fehlerquoten. Zudem nutzen diese Lieferanten exaktere Messmethoden. Allerdings erzielen diese nicht einmal eine 10 %ige Exaktheit. Vielmehr liegen die Ergebnisse alles in allem eher in einem Bereich von +/- 50 %. Die Messmethode ISO lässt hingegen einen derartigen Interpretationsbereich nicht zu. Dennoch gibt es auch hier Raum für Fehlinterpretationen, da vielfältige Testparameter nicht klar definiert sind. Die im Januar 2023 auf der IPC APEX Expo in San Diego vorgestellte neue IPC-TM-650–2.4.54 berücksichtigt all diese Aspekte. So weisen beispielsweise mit dieser Methode in drei verschiedenen Labors getestete Materialproben lediglich eine 1 %ige (!) Abweichung auf. Damit könnte die Testmethode den Ingenieuren im Vergleich zum oben aufgeführten Beispiel zuverlässigere und genauere Werte liefern. Überdies wäre es damit möglich, Ausfälle vor Ort aufgrund falscher Materialauswahl zu verhindern. ANSPRECHPARTNER Robert Art verfügt über mehr als 30 Jahre Berufserfahrung im Bereich Elektronik und Leiterplattenmaterialien. Als Director of Technical Sales Europe ist Robert unter anderem für die Geschäftsentwicklung der IMS-Produktlinien des Unternehmens verantwortlich, um die Führungsposition von Ventec für hochzuverlässige Wärmemanagementlösungen weiter auszubauen. Ansprechpartner: Robert Art Telefon: +49 (01622 856 687 E-Mail: robert.art@ventec-europe.com FIRMENPROFIL Ventec ist ein führender Lieferant für die weltweite PCB- Industrie mit Produktionsstätten in Asien sowie Standorten für Vertrieb, Support und Produktion in Europa und den USA. Ventec spezialisiert sich auf hochentwickelte kupferkaschierte, glasfaserverstärkte und metallunterlegte Substrate (u.a. FR4-Material, High-Speed/Low-Loss, RF und Hochleistungs- IMS-Technologien für das Wärmemanagement). Die Materialien werden unter Anwendung streng qualitätskontrollierter Prozesse hergestellt, die nach AS9100, IATF 16949 und ISO 9001 zertifiziert sind. Ventec International Group Morschheimerstraße 15 D-67292 Kirchheimbolanden www.venteclaminates.com EPP » 10 | 2023 25
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