專利名稱：散熱型pcb結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及PCB板結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確地說是PCB板散熱結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在大功率電源線路板的運用中，為保證大功率的元件發(fā)出的熱量能快速有效地散 發(fā)出去，一般在PCB板上安裝金屬基板對元器件散熱，如果散熱不佳則可能觸發(fā)超溫保護(hù) 裝置而斷電停止工作，更有甚者會影響元器件的使用壽命和可靠性。目前所有的散熱設(shè)計均是在線路板之外加裝散熱金屬基板，金屬基板的成本高， 熱量在線路板本身的傳遞效果差，而且上述結(jié)構(gòu)未考慮到熱源對線路板本身的傷害。傳統(tǒng)的線路板散熱結(jié)構(gòu)一般情況下由線路板、元器件及金屬基板構(gòu)成，元器件焊 接在線路板的一個表面，金屬基板通過絕緣膜(或焊錫)與線路板相連接。元器件發(fā)出的熱 量通過線路板上的過孔傳遞到絕緣膜(或焊錫)和散熱金屬基板上，最后由散熱金屬基板完 成熱量的輻射、對流和傳導(dǎo)。該傳統(tǒng)線路板散熱結(jié)構(gòu)的缺陷是熱量通過線路板和過孔傳遞，而事實上線路板本 身的材質(zhì)導(dǎo)熱性能差，過孔有一定的導(dǎo)熱性但因銅厚只有30 μ m,過孔中存在的空氣又會降 低熱的傳導(dǎo)性，故無法達(dá)到要求的散熱效果。
發(fā)明內(nèi)容基于此，本實用新型提供一種新型的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠有效進(jìn)行PCB板 的散熱，大大提高線路板本身的導(dǎo)熱性能。為達(dá)到上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其包括電子元器件、PCB板及金屬基板，其特征在于所述PCB 板上具有復(fù)數(shù)個過孔，所述過孔中具有金屬導(dǎo)熱條。該結(jié)構(gòu)結(jié)合外在散熱金屬基板的同時 優(yōu)化線路板本身結(jié)構(gòu)，讓線路板自身有利于導(dǎo)熱、散熱并提高其耐熱性能。所述的金屬導(dǎo)熱條，其充滿過孔，能夠有效地進(jìn)行導(dǎo)熱，避免了原有過孔無法導(dǎo)熱 的問題。所述過孔的金屬導(dǎo)熱條，可設(shè)置為實心圓柱狀結(jié)構(gòu)，即能導(dǎo)熱，又能進(jìn)行導(dǎo)通。所述金屬導(dǎo)熱條，其延伸出PCB板底面與金屬基板接觸，以有效地進(jìn)行散熱。上述金屬導(dǎo)熱條，其與金屬基板接觸部分，具有擴(kuò)大的接觸面，以增加導(dǎo)熱性能。上述的過孔，都位于電子元器件的焊接區(qū)域，特別是大功率元器件焊接區(qū)域。本實用新型采用上述的結(jié)構(gòu)，使線路板本身通過過孔能夠快速傳導(dǎo)熱量，提高了 線路板的散熱性能，也增加了線路板的耐熱性能。而且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)，可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有的各種線路板上。
圖1為本實用新型所實施的結(jié)構(gòu)示意圖。[0017]圖2為本實用新型另一個實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面，結(jié)合附圖所示，對本實用新型的具體實施做詳細(xì)說明。圖1所示，為本實用新型的一種實施方式，在該實施方式中，線路板1上表面焊接 有電子元器件2 (簡稱元件)，電子元器件2的焊接區(qū)域具有過孔3，線路板1的下表面設(shè)置 有絕緣膜(或焊錫)5，絕緣膜(或焊錫)4的下表面固定有金屬基板5。在該實施方式中，過孔3由電鍍銅填實從而形成一個個銅柱6，元件2發(fā)出的熱量 可及時、高效地通過銅柱傳遞至絕緣膜(或焊錫)4及散熱塊5上，散熱效果有了很大的提 尚ο特別指出的是，工程設(shè)計上將大功率元器件焊接區(qū)域原導(dǎo)通過孔3全部改成電鍍 銅填孔。一般情況下線路板的過孔主要起導(dǎo)通作用，孔壁銅厚控制在2(Γ30 μ m,本實用新型 是將熱源區(qū)域的此類過孔全部設(shè)計成電鍍銅填孔，用電鍍銅將孔填實、鍍平，形成銅柱6。具體的制做方式如下。1、線路板正常內(nèi)層制作與壓合。2、在線路板1上一次鉆鍍銅填孔。3、正常沉銅/板鍍(孔金屬化過程，板電銅厚控制在5-8 μ m)。4、鍍銅填孔區(qū)域圖形轉(zhuǎn)移，只露出鍍銅填孔區(qū)域，其它區(qū)域全部用抗電鍍型保護(hù)
膜覆蓋。5、填孔電鍍。采用細(xì)電流、長時間的方法進(jìn)行孔內(nèi)電鍍，要求填孔飽滿，無空洞、凹 陷。6、研磨。通過磨板設(shè)備將電鍍填孔處的鍍銅凸起磨平。7、正常鉆其他所有孔及后續(xù)所有流程。對比普通線路板的制作，本實用新型的關(guān)鍵是對線路板上大功率元器件之熱源區(qū) 域過孔全部改成電鍍填孔。在流程制作上將需電鍍填孔單獨鉆出，依次作孔金屬化、塞孔處 圖形轉(zhuǎn)移，最后采用細(xì)電流、長時間方法將孔內(nèi)填實并將板面研磨平。通過此流程后原導(dǎo)通 孔不但孔內(nèi)全部被金屬銅填實且表面平整、目視外觀幾乎不易發(fā)現(xiàn)。這樣將導(dǎo)通孔用電鍍銅填實、磨平后為線路板面元件及散熱塊的焊接加大了接觸 表面積，同時孔內(nèi)填實的金屬銅結(jié)構(gòu)形成一個個銅柱從而大大提高了線路板本身的導(dǎo)熱性 能，使大功率元器件發(fā)出的熱量更有效地傳遞到另一面的散熱金屬塊上(一般為銅或鋁)。圖2所示，為本實用新型的另一種實施方式，在該實施方式中，對銅柱6的結(jié)構(gòu)進(jìn) 行了延伸，將銅柱6延伸直接抵靠在金屬基板5上，同時銅柱6與金屬基板5的接觸部位具 有擴(kuò)大的頭部61，增加銅柱6的傳熱面積，提高傳熱效率?？傊?，以上所述者，僅為本實用新型之列舉實施例而已，當(dāng)不能以此限定本實用新 型實施之范圍。即大凡依本實用新型申請專利范圍所作之均等變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本實 用新型專利涵蓋之范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其包括電子元器件、PCB板及金屬基板，其特征在于所述PCB 板上具有復(fù)數(shù)個過孔，所述過孔中具有金屬導(dǎo)熱條。
2.如權(quán)利要求1所述的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的金屬導(dǎo)熱條，其充滿過孔。
3.如權(quán)利要求1所述的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其特征在于所述過孔的金屬導(dǎo)熱條，設(shè)置為實 心圓柱狀結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其特征在于所述金屬導(dǎo)熱條，其延伸出PCB板 底面與金屬基板接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其特征在于上述金屬導(dǎo)熱條，其與金屬基板接 觸部分，具有擴(kuò)大的接觸面。
6.如權(quán)利要求1所述的散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其特征在于上述的過孔，都位于PCB板上大功 率元器件焊接區(qū)域。
專利摘要本實用新型是一種散熱型PCB結(jié)構(gòu)，其包括電子元器件、PCB板及金屬基板，所述PCB板上具有復(fù)數(shù)個過孔，所述過孔中具有金屬導(dǎo)熱條。該結(jié)構(gòu)結(jié)合外在散熱金屬基板的同時優(yōu)化線路板本身結(jié)構(gòu)，讓線路板自身有利于導(dǎo)熱、散熱并提高其耐熱性能。
文檔編號H05K1/02GK201878420SQ201020597659
公開日2011年6月22日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者于和 申請人:深圳市富翔科技有限公司