定嚮導熱pcb板及電子設備的製作方法
2023-09-18 16:01:55 2
專利名稱:定嚮導熱pcb板及電子設備的製作方法
技術領域:
本發明涉及一 種用於電子設備導熱PCB板,尤其涉及一種定嚮導熱PCB板及電子設備。
背景技術:
目前廣泛應用的PCB板材是覆銅/環氧玻璃布基材或酚醛樹脂玻璃布基材,還有少量使用的紙基覆銅板材。這些基材雖然具有優良的電氣性能和加工性能,但散熱性差,作為高發熱元件的散熱途徑,幾乎不能指望由PCB本身樹脂傳導熱量,而是從元件的表面向周圍空氣中散熱。但隨著電子產品已進入到部件小型化、高密度安裝、高發熱化組裝時代,若只靠表面積十分小的元件表面來散熱是非常不夠的。同時由於QFP、BGA等表面安裝元件的大量使用,元器件產生的熱量大量地傳給PCB板,因此,解決散熱的最好方法是提高與發熱元件直接接觸的PCB自身的散熱能力,通過PCB板傳導出去或散發出去。進一步說,由於超大規模集成電路以及高發熱性能的分立元件,如集成晶片、LED等對散熱性能要求越來越高,所以普通的印刷線路板不能改變常規的向上導熱方式、導熱不均勻,且熱阻係數大。通過PCB板將熱量傳導出去或散發出去,這要求PCB板導熱均勻且熱阻係數小。
發明內容
基於此,本發明提供一種實現定嚮導熱的熱傳導熱方式、均勻導熱且熱阻係數小定嚮導熱PCB板及電子設備。一種定嚮導熱PCB板,包括第一金屬層、導熱介質層、第二金屬層及覆銅層,所述覆銅層和導熱介質層分別設置於第二金屬層的兩側,第一金屬層相對於第二金屬層設置在所述導熱介質層一側。進一步地,所述覆銅層形成至少一個鏤空部。進一步地,所述第一金屬層採用鋁、銅、銀中的任意一種。進一步地,所述第二金屬層採用鋁、銅、銀中的任意一種。進一步地,所述第一金屬層和第二金屬層選用的材質相同。進一步地,所述第一金屬層和第二金屬層選用的材質相同。進一步地,所述覆銅層形成多個大小不同的鏤空部。進一步地,所述導熱介質層採用導電矽膠。進一步地,所述導熱矽膠加有玻璃纖維或碳纖維。—種包含所述定嚮導熱PCB板的電子設備,所述定嚮導熱PCB板用於承載若干個電子元件。相對現有技術,電子設備採用上述定嚮導熱PCB板能使整個電子設備的電路散熱由常規的向上導熱方式改變成沿下的方式導熱,這樣使得電子設備內部構造布局更加靈活;而採用兩金屬層之間夾隔一導熱矽膠,使PCB板導熱均勻,熱阻係數小。
圖I是本發明的電子設備示意圖;圖2為圖I電子設備中一定嚮導熱PCB板的橫截面不意圖;圖3為圖I電子設備中另一實施例的定嚮導熱PCB板的橫截面示意圖。
具體實施例方式請參考圖1,為本發明的電子設備示意圖。所述電子設備包括設置其殼體內的一定嚮導熱PCB板10。所述定嚮導熱PCB板10用於替代傳統的PCB板以承載若干個電子元件,如電阻、電容、集成電路(IC)等。在本實施方式中,所述電子設備包括但不限於各種消費性電子設備、網絡伺服器、射頻設備、電子通訊設備等電子裝置中。
請參考圖2,所述定嚮導熱PCB板10包括第一金屬層97、導熱介質層98、第二金屬層99及覆銅層100。所述覆銅層100和導熱介質層98分別設置於第二金屬層99的兩側,第一金屬層97相對於第二金屬層99設置在所述導熱介質層98 —側。在本實施方式中,第一金屬層97米用金屬招製成,在所述第一金屬層97的一側進行鍍銅、圖形轉移、蝕刻、阻焊印刷等工藝步驟形成所述覆銅層100。因此經過蝕刻工藝處理步驟之後,所述覆銅層100形成若干個大小不一樣的鏤空部101。在其他實施方式中,第一金屬層97採用銅、銀等高導熱和導電性能的金屬材料。所述導熱介質層98用於隔離所述第一金屬層97和第二金屬層99,且採用導熱矽膠製成。由於導熱矽膠粘合劑是單組分室溫固化的一類粘合劑,依靠接觸空氣中水分子而固化。導熱矽膠是雙組分的,其中包括加成性和縮合型兩類。導熱矽膠片具有導熱和絕緣特性,因此可以很容易將第一金屬層97和第二金屬層99粘合成一體。尤其採用加有玻璃纖維(或碳纖維)的導熱矽膠以增加其機械強度。所述第二金屬層99也可以採用鋁、銅、銀等金屬材料。在本實施方式中,所述第一金屬層和第二金屬層選用相同材質招。在其他實施方式中,所述第一金屬層和第二金屬層選用的材質不相同。請參考圖2,在另一實施例中,所述定嚮導熱PCB板11依次包括第一金屬層24、導熱介質層23、第二金屬層22、覆銅層21及導熱鰭片25。所述覆銅層21形成若干個大小不一樣的空白部201。導熱鰭片25設置於第一金屬層24 —側以用於擴大所述定嚮導熱PCB板11散熱面積,以更加利於定嚮導熱PCB板11散熱速度。定嚮導熱PCB板的導熱工作原理當覆銅層100上設置的電子元件,如電阻、LED發光二極體、集成電路工作以產生的熱量時,由於第二金屬層99、22導熱係數大於空氣的導熱係數,因此,設置於覆銅層100的電子元件產生的絕大部分熱量傳導至第二金屬層99、22 ;然後將熱量依次快速傳導至導熱介質層98、23層、第一金屬層97、24,最後第一金屬層97,24將接收熱量傳導至空氣中。其中在第二實施例中,由於導熱鰭片25用於擴大所述定嚮導熱PCB板11散熱面積,以更加利於定嚮導熱PCB板11散熱速度。因此,電子設備採用上述定嚮導熱PCB板能使整個電子設備的電路散熱由常規的向上導熱方式改變成沿下的方式導熱,且導熱均勻,熱阻係數小。上面結合附圖對本發明的實施例進行了描述,但是本發明並不局限於上述的具體實施方式
,上述的具體實施方式
僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領域的普通技術人員在本發明的啟示下,在不脫離本發明宗旨和權利要求所保護的範圍 情況下,還可做出很多形式,這些均屬於本發明的保護之內。
權利要求
1.一種定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述定嚮導熱PCB板包括第一金屬層、導熱介質層、第二金屬層及覆銅層,所述覆銅層和導熱介質層分別設置於第二金屬層的兩側,第一金屬層相對於第二金屬層設置在所述導熱介質層一側。
2.根據權利要求I所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述覆銅層形成至少一個鏤空部。
3.根據權利要求I所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述第一金屬層採用鋁、銅、銀中的任意一種。
4.根據權利要求3所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述第二金屬層採用鋁、銅、銀中的任意一種。
5.根據權利要求4所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述第一金屬層和第二金屬層選用的材質相同。
6.根據權利要求2所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述第一金屬層和第二金屬層選用的材質相同。
7.根據權利要求I所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述覆銅層形成多個大小不同的鏤空部。
8.根據權利要求I所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述導熱介質層採用導電矽膠。
9.根據權利要求8所述的定嚮導熱PCB板,其特徵在於,所述導熱矽膠加有玻璃纖維或碳纖維。
10.一種包含權利要求I至9任一項所述定嚮導熱PCB板的電子設備,其特徵在於,所述定嚮導熱PCB板用於承載若干個電子元件。
全文摘要
一種定嚮導熱PCB板包括第一金屬層、導熱介質層、第二金屬層及覆銅層,所述覆銅層和導熱介質層分別設置於第二金屬層的兩側,第一金屬層相對於第二金屬層設置在所述導熱介質層一側。電子設備採用上述定嚮導熱PCB板能使整個電子設備的電路散熱由常規的向上導熱方式改變成沿下的方式導熱,且導熱均勻,熱阻係數小。本發明還提供一中應用上述定嚮導熱PCB板的電子設備。
文檔編號H05K1/05GK102802347SQ20111016370
公開日2012年11月28日 申請日期2011年6月17日 優先權日2011年6月17日
發明者劉若鵬, 徐冠雄, 呂晶, 史世東 申請人:深圳光啟高等理工研究院, 深圳光啟創新技術有限公司