L'espansione termica e la contrazione a freddo sono proprietà comuni dei materiali e materiali diversi hanno coefficienti di dilatazione termica diversi. Il circuito stampato è un materiale composito di resina, rinforzo e lamina di rame. Nella direzione dell'asse XY, il coefficiente di espansione termica CTE del circuito stampato è (13~18)×10 gradi e lo spessore della scheda nella direzione dell'asse Z è (80~90×{6}} gradi, mentre il CTE del rame è 168105 gradi e lo spessore del foglio è (80 ~ 90 × 1010-6 gradi). Il CE del corpo ceramico sagomato è 6 × 10 gradi/grado. Si può vedere che il CTE del metallizzato la parete del foro del circuito stampato e il CTE della parete isolante di collegamento sono molto diversi sull'asse Z. L'espansione e la contrazione crepano il foro metallizzato, rendendo inaffidabili le apparecchiature elettroniche.
La tecnologia a montaggio superficiale (SMT) rende questo problema ancora più pronunciato, poiché l'interconnessione dei componenti a montaggio superficiale si ottiene mediante il collegamento diretto dei giunti di saldatura superficiale. Il CTE portante del chip ceramico è 6. Il CIE del substrato FR4 nella direzione XY della scheda è (1318) X10 grado, quindi i giunti di saldatura della connessione di montaggio produrranno una frattura CIE da fatica dovuta alla pressione all'uso a lungo termine. Rispetto ai materiali isolanti, le dimensioni dei circuiti stampati a base metallica sono molto più stabili con la temperatura. I circuiti stampati a base di alluminio e i pannelli sandwich in alluminio vengono riscaldati da 30 gradi a 140-150 gradi , con una variazione dimensionale del 2,5 percento -3,0 percento .
Attualmente, molti circuiti stampati a doppia faccia e circuiti stampati multistrato hanno un'elevata densità e un'elevata potenza e richiedono una buona dissipazione del calore. I tradizionali substrati dei circuiti stampati sono generalmente cattivi conduttori di calore, con isolamento tra gli strati e il calore non può essere dissipato. Il calore all'interno di vari dispositivi elettronici e apparecchiature di alimentazione non può essere rimosso, con conseguente guasto ad alta velocità dei componenti elettronici e i circuiti stampati a base di metallo possono risolvere questo problema di dissipazione del calore. Molti dispositivi elettronici e di comunicazione utilizzano circuiti stampati a base di metallo. La ventola nell'apparecchiatura viene rimossa, il volume dell'apparecchiatura viene notevolmente ridotto e l'efficienza viene migliorata.
Base: Buona conducibilità termica, usata per conduzione del calore e schermatura elettromagnetica, ma pesante e costosa. 2) Base in ferro: interferenza anti-elettromagnetica, le migliori prestazioni di schermatura, ma dissipazione del calore leggermente peggiore, prezzo più conveniente 3) Base in alluminio: buona conduttività termica, non troppo pesante, leggera, buona schermatura elettromagnetica.
Il circuito stampato a base di metallo è un circuito stampato composito composto da un substrato metallico, uno strato medio isolante e uno strato di rame del circuito. I substrati metallici utilizzano solitamente strati dielettrici isolanti come alluminio, ferro, rame, rame invar, lega di tungsteno-molibdeno, ecc., Resina epossidica comunemente modificata, etere di polifenilene, poliimmide, ecc. Lo strato del circuito è composto da strati di rame e altre parti. Come i circuiti stampati a flessibilità rigida, anche i circuiti stampati a base di metallo possono essere suddivisi in circuiti stampati a lato singolo, fronte-retro e multistrato, che è una varietà speciale di circuiti stampati.
Poiché i circuiti stampati a base di metallo hanno un'eccellente conduttività termica (radiazioni), schermatura elettromagnetica, stabilità dimensionale e altre proprietà, negli ultimi anni sono stati utilizzati in alimentatori di comunicazione, automobili, motocicli, motori, elettrodomestici, automazione degli uffici, ecc. .