線路板及線路板組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種線路板，其包括：基材層，開設(shè)有熱傳導孔；線路層，位于基材層的一側(cè)，且包括線路結(jié)構(gòu)以及散熱銅片；金屬散熱層，位于基材層的另一側(cè)；以及熱傳導體，穿過熱傳導孔；每個散熱銅片通過熱傳導體與金屬散熱層連接。上述線路板，將熱量傳導至線路板背面的整片金屬散熱層上；整個散熱結(jié)構(gòu)位于線路板的主體結(jié)構(gòu)之內(nèi)，不需要額外占用其它空間，進而使整個線路板小型化；并且背面的整片金屬散熱層，散熱面積大，可以及時快速地將電子器件所發(fā)出的熱量通過金屬散熱層散發(fā)出去，具有良好的散熱效果。另外，可以采用類似雙面線路板的制作工藝制作，簡單易行。本實用新型還公開了一種線路板組件。
【專利說明】
線路板及線路板組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及線路板領(lǐng)域，特別是涉及一種線路板及線路板組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的進步發(fā)展，人們的生活水平越來越高，輕薄小型化的電子產(chǎn)品受到更多消費者的青睞;這對電子產(chǎn)品中的線路板也提出了更高的設(shè)計要求。
[0003]目前，連接在線路板上的電子器件(例如小功率管)在工作時會發(fā)熱，為了保證線路板的正常運行，必須將熱量及時散出。通常會在線路板上對應電子器件的部分的表面加裝一個散熱片合金。散熱片合金具有一定的體積，占用空間較大，不利于電子產(chǎn)品小型化。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]基于此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中線路板因散熱不易小型化的問題，提供一種散熱效果好且小型化的線路板。
[0005]—種線路板，包括:
[0006]基材層，開設(shè)有貫穿所述基材層的熱傳導孔；
[0007]線路層，位于所述基材層的一側(cè)，且包括線路結(jié)構(gòu)以及至少一個散熱銅片;所述散熱銅片與所述線路結(jié)構(gòu)分隔或接地連接；
[0008]金屬散熱層，位于所述基材層的另一側(cè)；
[0009]以及熱傳導體，穿過所述熱傳導孔；
[0010]每個散熱銅片通過所述熱傳導體與所述金屬散熱層連接。
[0011]上述線路板，具有獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置在線路層的散熱銅片、貫穿基材層的熱傳導體，將熱量傳導至線路板背面的整片金屬散熱層上;整個散熱結(jié)構(gòu)位于線路板的主體結(jié)構(gòu)之內(nèi)，不需要額外占用其它空間，進而使整個線路板小型化;并且背面的整片金屬散熱層，散熱面積大，可以及時快速地將電子器件所發(fā)出的熱量通過金屬散熱層散發(fā)出去，具有良好的散熱效果。另外，可以采用類似雙面線路板的制作工藝制作，簡單易行。
[0012]在其中一個實施例中，所述金屬散熱層為銅層。
[0013]在其中一個實施例中，所述金屬散熱層還開設(shè)有貫穿所述金屬散熱層的鏤空孔；所述鏤空孔到所述金屬散熱層的邊緣的距離小于25.4mm，或相鄰所述鏤空孔之間的間隔距離小于25.4mm。
[0014]在其中一個實施例中，所述鏤空孔為圓孔。
[0015]在其中一個實施例中，所述線路結(jié)構(gòu)包括若干焊盤，所述散熱銅片靠近所述焊盤以給焊接在所述焊盤上的電子器件散熱。
[0016]在其中一個實施例中，每個散熱銅片上連接有若干所述熱傳導體，所述熱傳導體在所述散熱銅片上呈陣列式分布。
[0017]在其中一個實施例中，所述熱傳導體為銅柱。
[0018]在其中一個實施例中，所述線路板還包括位于所述線路層遠離所述基材層一側(cè)的防焊層。
[0019]在其中一個實施例中，所述線路板還包括位于所述防焊層遠離所述基材層一側(cè)的文字層。
[0020]本實用新型還提供了一種線路板組件。
[0021]—種線路板組件，包括線路板以及焊接在所述線路板上的電子器件;所述線路板為本實用新型所提供的線路板。
[0022]上述線路板組件，由于采用了本實用新型所提供的線路板，從而使線路板組件體積小型化，且具有良好的散熱效果。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型一實施例的線路板的局部截面示意圖。
[0024]圖2為圖1中的線路板在除去防焊層以及文字層的狀態(tài)下的正面鳥瞰示意圖。
[0025]圖3為圖2中的線路板的背面鳥瞰示意圖。
[0026]圖4為圖2中的線路板的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
【具體實施方式】
[0027]為了便于理解本實用新型，下面將參照相關(guān)附圖對本實用新型進行更全面的描述。附圖中給出了本實用新型的較佳實施方式。但是，本實用新型可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施方式。相反地，提供這些實施方式的目的是使對本實用新型的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
[0028]需要說明的是，當元件被稱為“設(shè)置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，并不表示是唯一的實施方式。
[0029]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本實用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的，不是旨在于限制本實用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0030]參見圖1，本實用新型一實施例的線路板100，包括基材層110、線路層120、金屬散熱層130、防焊層150、以及文字層160。
[0031]其中，基材層110為線路板100的支撐層，為其他各層提供支撐載體?；膶?10可以采用本領(lǐng)域所公知的各種基材。
[0032]其中，線路層120為線路板100的核心功能層，在該層形成線路。線路層120位于基材層110的一側(cè)。
[0033]線路層120包括線路結(jié)構(gòu)121以及至少一個散熱銅片122。結(jié)合圖1參見圖2，一般地，線路結(jié)構(gòu)121包括若干用于焊接電子器件的焊盤123，在圖2中，對線路結(jié)構(gòu)121只進行了局部顯示，除了焊盤123之外的線路結(jié)構(gòu)未示出。線路結(jié)構(gòu)121與散熱銅片122通過覆銅板將銅層蝕刻同時形成，也就是說，在銅層的某些區(qū)域形成線路結(jié)構(gòu)121，在另一些區(qū)域形成散熱銅片122，剩下的區(qū)域被刻蝕掉。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況自行設(shè)計線路結(jié)構(gòu)121。散熱銅片122的主要作用是散熱，并不參與線路結(jié)構(gòu)121的電路運行。本實用新型的散熱銅片122與線路結(jié)構(gòu)121分隔或接地連接，也就是說，在一種情況下，散熱銅片122和線路結(jié)構(gòu)121之間不連接，散熱銅片122周圍全部被蝕刻掉，使散熱銅片呈為孤島形式存在于線路層120。在另一種情況下，散熱銅片122和線路結(jié)構(gòu)121之間接地連接，即散熱銅片122與線路結(jié)構(gòu)121中的接地端共同接地，從而使散熱銅片122也不參與電路的運行。
[0034]在本實施例中，散熱銅片122的形狀為方形。可以理解的是，散熱銅片122的形狀并不局限于方形，還可以是圓形、橢圓形、多邊形、亦或是不規(guī)則圖形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)不同情況，自行選擇設(shè)計的形狀。
[0035]為了增強散熱銅片122的散熱性能，散熱銅片122靠近焊盤123設(shè)計，從而可使散熱銅片122更加有利地給焊接在焊盤123上的電子器件散熱。
[0036]結(jié)合圖1-2參見圖3-4，金屬散熱層130的主要作用是，為線路板100提供散熱，也并不參與電路運行。金屬散熱層130位于基材層110的另一側(cè)，也就是說，金屬散熱層130與線路層110分別位于基材層110的兩側(cè)。在本實施例中，金屬散熱層130為銅層。這樣線路板100可以采用雙面覆銅板材制作。
[0037]為了滿足線路板100的安規(guī)要求，S卩UL要求線路板不貫穿銅面最大距離小于25.4_。在本實施例中，金屬散熱層130還開設(shè)有貫穿金屬散熱層130的鏤空孔131;鏤空孔131到金屬散熱層130的邊緣的距離小于25.4mm，或相鄰鏤空孔131之間的間隔距離小于25.4_。此處的距離均以鏤空孔131的邊緣作為起點計算。
[0038]在本實施例中，鏤空孔131為圓孔?？梢岳斫獾氖?，鏤空孔131的形狀并不局限于方形，還可以是圓形、橢圓形、多邊形、亦或是不規(guī)則圖形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)不同情況，自行選擇設(shè)計的形狀。
[0039]本實用新型在基材層110上開設(shè)有熱傳導孔111，熱傳導孔111貫穿基材層110;線路板100還包括熱傳導體140，熱傳導體140穿過熱傳導孔111并將位于基材層110兩側(cè)的散熱銅片122和金屬散熱層130連接;也即每個散熱銅片122通過熱傳導體140與金屬散熱層130連接，從而實現(xiàn)從散熱銅片122到金屬散熱層130的導熱。
[0040]在本實施例中，每個散熱銅片122上連接有若干熱傳導體140，具體為9個。熱傳導體140在散熱銅片122上呈陣列式分布?？梢岳斫獾氖?，本實用新型的熱傳導體140也可以采用其它分布形式，例如隨機排布。每個散熱銅片122上連接的熱傳導體140的個數(shù)可以根據(jù)實際需求設(shè)置，不局限于為多個，也可以是一個。
[0041]在本實施例中，熱傳導體140為銅柱。具體地，銅柱通過在熱傳導孔111中銅漿貫孔形成。
[0042]在本實施例中，防焊層150位于線路層120遠離基材層110—側(cè)的；文字層160位于防焊層150遠離基材層110—側(cè)。防焊層150以及文字層160為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的，在此不再贅述。
[0043]以下對本實施例的線路板100的制備過程進行簡述。
[0044]采用雙面覆銅板材，在上面的銅層上蝕刻出線路結(jié)構(gòu)121以及散熱銅片122，同時在散熱銅片122上蝕刻連接孔，在下面的銅層蝕刻出鏤空孔131以及連接孔，然后連接孔處鉆孔，從而在基材層110形成熱傳導孔111。后經(jīng)水洗烘干后對傳導熱孔111做銅漿塞孔，在銅漿塞孔后在熱傳導孔111中形成銅柱，然后經(jīng)打磨酸洗使上下銅層的表面平整;再繼制造防焊層、文字層后，再歷經(jīng)成型、電測等工序，最終制備出線路板100。
[0045]上述線路板，具有獨特的設(shè)計結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置在線路層的散熱銅片、貫穿基材層的熱傳導體，將熱量傳導至基材層背面的整片金屬散熱層上;整個散熱結(jié)構(gòu)位于線路板的主體結(jié)構(gòu)之內(nèi)，不需要額外占用其它空間，進而使整個線路板小型化;并且可以及時快速地將電子器件所發(fā)出的熱量，通過金屬散熱層散發(fā)出去，具有良好的散熱效果。另外，可以采用類似雙面線路板的制作工藝制作，其制作過程相比普通單面線路板制作過程，只是增加一道銅漿塞孔工藝，簡單易行。
[0046]本實用新型還提供了一種線路板組件。
[0047]—種線路板組件，包括線路板以及焊接在線路板上的電子器件；線路板為本實用新型所提供的線路板。
[0048]上述線路板組件，由于采用了本實用新型所提供的線路板，從而使線路板組件體積小型化，且具有良好的散熱效果。
[0049]以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0050]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1.一種線路板，其特征在于，包括: 基材層，開設(shè)有貫穿所述基材層的熱傳導孔； 線路層，位于所述基材層的一側(cè)，且包括線路結(jié)構(gòu)以及至少一個散熱銅片;所述散熱銅片與所述線路結(jié)構(gòu)分隔或接地連接； 金屬散熱層，位于所述基材層的另一側(cè)； 以及熱傳導體，穿過所述熱傳導孔； 每個散熱銅片通過所述熱傳導體與所述金屬散熱層連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，所述金屬散熱層為銅層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，所述金屬散熱層還開設(shè)有貫穿所述金屬散熱層的鏤空孔;所述鏤空孔到所述金屬散熱層的邊緣的距離小于25.4mm，或相鄰所述鏤空孔之間的間隔距離小于25.4mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的線路板，其特征在于，所述鏤空孔為圓孔。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，所述線路結(jié)構(gòu)包括若干焊盤，所述散熱銅片靠近所述焊盤以給焊接在所述焊盤上的電子器件散熱。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，每個散熱銅片上連接有若干所述熱傳導體，所述熱傳導體在所述散熱銅片上呈陣列式分布。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，所述熱傳導體為銅柱。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板，其特征在于，所述線路板還包括位于所述線路層遠離所述基材層一側(cè)的防焊層。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線路板，其特征在于，所述線路板還包括位于所述防焊層遠離所述基材層一側(cè)的文字層。10.一種線路板組件，包括線路板以及焊接在所述線路板上的電子器件；其特征在于，所述線路板為權(quán)利要求1-9任一項所述的線路板。
【文檔編號】H05K1/18GK205491430SQ201620083594
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月27日
【發(fā)明人】殷方勝
【申請人】泰和電路科技（惠州）有限公司, 惠州泰科立集團股份有限公司