散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板的製作方法

2023-05-03 15:02:36 3

專利名稱：散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，具體涉及一種主要用於
大功率發光兩極管集成發光燈具的帶有散熱器的電路板層壓板。屬於電路板技術。
背景技術：
隨著節能降耗技術的深入展開，人們已經掌握採用發光兩極管集成製作發光器、 照明燈技術，並開始在商業上取得成功。 所述的由若干個發光兩極管集成製作發光器、照明燈的關鍵技術，在於其電路板 (基板)的散熱效果。為此，已有將散熱器(體)與電路板(層)通過絕緣板(層)複合的 技術問世。最常見的是將鋁基覆銅箔板，製成印製電路板，再通過導熱矽脂用螺釘與散熱器 相配裝。無疑，其散熱效果是很不理想的。而諸如中國專利授權公告號①CN201191609Y、 ②CN201110471Y和③CN2926814Y等，儘管均有較好的散熱性能，但也很容易明了它們所存 在的主要不足一是散熱效果差。由於前述①②③號專利技術所設的介於電路層(板)與 散熱層(體)之間的均為絕緣層(板)，而絕緣層(板)的熱阻大，傳熱效率低，因而其散熱 效果差；尤其是前述②號專利技術所採用的是絕緣板組裝方式，由於相關件之間存在組裝 間隙，因而其散熱效果就更差；同樣前述③號專利技術，由於在電路板與散熱體之間，還設 有隔離層，且其散熱體合成在殼體上，因而其散熱效果也就更差；二是結構不合理。前述3 項專利技術均為裝配式結構，而裝配式結構，必然會影響其散熱效果；且前述①號專利技術 的散熱層，是銅鋁雙合屬複合層；儘管採用冷軋壓合工藝製成，但終究不能做到絕對無縫連 接。由於存在於銅板和鋁板表面眾多的微細凹陷，以及銅板和鋁板所存在的平直度差異，因 而在銅板與鋁板相連接面之間，就必然包含大量空氣，而在兩者之間就有氣相熱阻存在，直 接嚴重影響了所述散熱層的散熱效果。三是可靠性差。前述3項專利技術的絕緣層(板)， 均不明確為具有阻燃性能的絕緣層，且在電路板表面均不具備絕緣阻焊層，因而就有可能 產生電路短路，且有可能引發火警。四是電路層(板)與LED發光兩極管的裝接關係比較 複雜。前述①號專利技術通過底盤實現兩者的電連接；②號專利技術要令LED發光兩極管 穿過絕緣(板)所設通孔實現兩者的電連接；以上所述，是已有技術所存在的主要不足。

發明內容本實用新型旨在提供一種結構合理，散熱效果好，和使用安全可靠的主要用於大 功率發光兩極管集成照明燈具的散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板。 本實用新型實現其目的的技術構想是，採用絕緣散熱層實現銅箔印製電路板與散 熱器疊合無縫熱壓連接成一體，且所述絕緣導熱層採用包括具有良好阻燃性能，且高溫下 不掛滴、不發煙的同時具備良好導熱性能的顆粒狀氫氧化鋁，與絕緣環氧樹脂在內的複合 絕緣導熱層，從而實現其結構合理，散熱效果好，和使用可靠的目的。 本實用新型基於上述技術構想實現其目的的技術方案是 —種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，包括設有若干個用於LED發光兩極管焊接焊盤的銅箔印製電路板和散熱器，其創新點在於，以散熱器為基體；所述散熱器，通過絕 緣導熱層，與銅箔印製電路板疊合粘結成一體；在銅箔印製電路板的位於所述焊盤之外的 整個表面，設有絕緣阻焊材料層。 由以上所給出的技術方案可以明了，本實用新型由於採用絕緣導熱層，將銅箔印 制電路板與散熱器直接疊合粘結成一體，實現了真正意義上的無縫連接，因而本實用新型 的結構合理可靠，熱阻小；同時採用了絕緣導熱材料層，作為粘結劑，有效提高了所述粘結 層的導熱性能和阻燃能力；且由於絕緣阻焊層的存在，使用安全可靠，從而實現了本實用新 型的目的。 本實用新型還主張，在所述絕緣導熱層中，設有玻璃纖維布。由於玻璃纖維布的存 在，進一步提高了絕緣導熱層的機械物理性能和粘結強度，從而使本實用新型的結構更加 可靠。當然並不局限於此。例如，將單獨生產的鋁基或玻纖布基覆銅箔印製電路板，與散熱 器疊合粘結成一體的本實用新型，就可以在絕緣導熱層中，不設玻璃纖維布。 本實用新型所述銅箔印製電路板，在其分開單獨生產且與散熱器組裝的條件下， 可以是由銅箔層與玻璃纖維布，通過第二絕緣導熱層覆合熱壓成一體；在銅箔層通過印製 成銅箔印製電路板的表面，設有若干個與銅箔層所印製構成的導電線路導通的用來與LED 發光兩極管焊接的焊盤；在銅箔印製線路板的位於所述焊盤外圍的整個表面，設有絕緣阻 焊材料層。然後再將單獨生產或外購的銅箔印製電路板，通過絕緣導熱層與散熱器疊合粘 結成一體。由這一技術方案所給出的銅箔印製電路板的結構，同樣是通過絕緣導熱層(第 二 )，令銅箔層與玻璃纖維布覆合熱壓成一體。所述銅箔印製電路板，同樣實現了真正意義 上的無縫直接連接，而且具有良好的導熱、散熱性能；且將與LED發光兩極管焊接的焊盤， 布設在銅箔印製電路板的表面，而使本實用新型與LED發光兩極管的裝接變得十分方便； 加上在所述焊盤外圍的整個銅箔印製電路板的表面，採用絲網印刷的方法，印刷上絕緣阻 焊材料，例如環氧樹脂(EPOXYRESIN)。這樣可以有效避免在焊接時可能發生的電路短路，同 時，將銅箔印製電路板徹底地蘊藏起來，而進一步提高本實用新型的可靠性。當然，並不局 限於此。也可以採用非銅箔印製電路板。 本實用新型還主張，所述散熱器是具有散熱翅片的鋁質或銅質散熱器。這一技術 方案，可以顯著加大散熱器的表面積，而在節省散熱器用料的同時，進一步提高其散熱效 果。本實用新型主張所述散熱器是鋁型材，以降低其生產成本。 本實用新型還主張，所述散熱器具有與安裝螺釘適配的T形槽。由於T型槽的存 在，可以十分方便本實用新型通過T型螺釘，與其載體的連接。 本實用新型還主張，其整體形狀呈條形板狀，或呈圓形板狀，或呈環形板狀，或者 與建築製件、裝璜件和廣告製件的外形呈相吻合板狀。但不局限於此。也就是說可以根據 實用需要，而呈其它各種幾何形狀。例如製作成與樓房的步形樓梯扶手拐彎處或臺階沿口 處相吻合的形狀等等。 本實用新型還主張，所述絕緣導熱層為包括環氧樹脂基和顆粒狀氫氧化鋁在內的 復配混合物層。當然，所述絕緣導熱層所用材料並不局限於此，例如採用環氧樹脂與三氧化 二鋁的復配混合物等等。 上述技術方案得以實施後，本實用新型所具有的結構合理，散熱效果好，使用安全 可靠和生產方式簡便等特點，是顯而易見的。
圖1是本實用新型一種具體實施方式
的主視圖； 圖2是圖1的後視圖； 圖3是圖1的A-A剖面圖(放大)； 圖4是本實用新型另一種具體實施方式
的主視圖；由該圖可見，本實用新型呈圓
形板狀；呈現在該附圖反面的焊盤l-4，均勻布置在銅箔印製電路板1的表面； 圖5是圖4的俯視圖(放大)；所述的T型槽2-2通過其中心，呈縱橫向交錯布置； 圖6是本實用新型第三種具體實施方式
的主視圖；由該附圖可見，本實用新型呈
圓環形板狀；呈現在該附圖反面的焊盤l-4，均勻布置在銅箔印製電路板1的表面； 圖7是圖6的B-B剖面圖(放大)；所述的T型槽2_2，通過其中心呈縱橫向交錯布置。 圖8是本實用新型的銅箔印製電路板1的示意圖；且其是由銅箔通過光刻、腐蝕等 工藝而製備的。
具體實施方式以下對照附圖，通過具體實施方式
的描述，對本實用新型作進一步說明。
具體實施方式
之一，如附圖1 8所示。 —種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，包括設有若干個用於與LED發光兩極管 焊接焊盤1-4的銅箔印製電路板1和散熱器2，以散熱器2為基體；所述散熱器2，通過絕緣 導熱層3，與銅箔印製電路板1疊合粘結成一體；所述銅箔印製電路板1的位於焊盤1-4之 外的整個表面，設有絕緣阻焊材料層4。所述銅箔印製電路板l，是由銅箔層1-1與玻璃纖 維布l-2，通過第二絕緣導熱層1-3覆合熱壓成一體的；在銅箔層1-1通過印製成的銅箔印 制電路板1的表面，設有沿長度方向均勻分布的42個與銅箔層1-1所印製構成的導電線路 1-1-1導通的用來與LED發光兩極管焊接的焊盤1-4。所述散熱器2是具有散熱翅片2-1 的鋁質散熱器。所述散熱器2具有與安裝螺釘適配的T形槽2-2。其整體形狀呈條形板狀。 所述絕緣導熱層3和第二絕緣導熱層l-3，兩者均為包括環氧樹脂基和顆粒狀氫氧化鋁在 內的復配混合物層。本具體實施方式
的製成品，主要用於類似於日光燈的LED集成照明燈。 其它具體實施方式
，除其整體形狀呈圓形板狀(如附圖4所示)；或呈環形板狀 (如附圖6所示)；或者與建築製件、裝璜件、廣告製件外形呈相吻合狀板之外，其它均如同具體實施方式
之一。 本實用新型的一種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板生產過程的簡要描述是採 用具有6條散熱器2的鋁質型材板，並對其進行表面清洗處理後；由包括環氧樹脂800目 氫氧化鋁顆粒=60 : 40(重量)的絕緣導熱粘結劑，將玻璃纖維布3-l粘貼在散熱器經清 洗後的表面，形成絕緣導熱層3 ;再將銅箔覆合在絕緣導熱層3的表面；並隨即由專機通過 熱壓，將散熱器2與銅箔疊合粘結成一體；然後對銅箔實施光刻和腐蝕，將銅箔印製成具有 焊盤1-4的銅箔印製電路板1 (如附圖8所示)；繼爾通過絲網印刷，將所述絕緣阻焊材料 環氧樹脂印製在焊盤1-4的外圍的銅箔印製線路板1的整個表面，形成絕緣阻焊層1-5 ;再 採用絲網印刷方式，在絕緣阻焊層1-5的表面，印刷上標誌文字和符合；最後將其分割成6個本實用新型。由以上所描述的整個生產過程，可見本實用新型的製備方法是很簡便的，其 生產效率是很高的。可以實現大批量工業化生產。 應當說明的是，本實用新型也可以將銅箔印製電路板l進行單獨生產，即由銅箔 和玻璃纖維布3-l，通過第二絕緣導熱層1-3熱壓成一體，經光刻、腐蝕等製成所述銅箔印 制電路板1 ;然後再將銅箔印製電路板l，通過絕緣導熱層3，與散熱器2疊合熱壓粘結成一 體。在這樣的條件下，所述絕緣導熱層3中，就可以不設玻璃纖維布3-l。這一具體實施技 術方案，它與本實用新型主旨創新點是一致的。 本實用新型初樣是非常成功的。
權利要求一種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，包括設有若干個用於與LED發光兩極管焊接焊盤(1-4)的銅箔印製電路板(1)和散熱器(2)，其特徵在於，以散熱器(2)為基體；所述散熱器(2)，通過絕緣導熱層(3)，與銅箔印製電路板(1)疊合粘結成一體；在銅箔印製電路板(1)的位於所述焊盤(1-4)之外的整個表面，設有絕緣阻焊材料層(4)。
2. 根據權利要求1所述的散熱器基覆銅箔印製線路板層壓板，其特徵在於，在所述絕 緣導熱層(3)中，設有玻璃纖維布(3-1)。
3. 根據權利要求1所述的散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，其特徵在於，所述散熱 器(2)是具有散熱翅片(2-1)的鋁質或銅質散熱器。
4. 根據權利要求1所述的散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，其特徵在於，所述散熱 器(2)具有與安裝螺釘適配的T形槽(2-2)。
5. 根據權利要求1所述的散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，其特徵在於，其整體形 狀呈條形板狀，或呈圓形板狀，或呈環形板狀，或者與建築製件、裝璜件和廣告製件的外形 呈相吻合板狀。
6. 根據權利要求1所述的散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，其特徵在於，所述絕緣 導熱層(3)為包括環氧樹脂基和顆粒狀氫氧化鋁在內的復配混合物層。
專利摘要本實用新型所公開的是一種散熱器基覆銅箔印製電路板層壓板，包括銅箔印製電路板(1)和散熱器(2)，以其以散熱器(2)為基體；所述散熱器(2)，通過絕緣導熱層(3)，與銅箔印製電路板(1)疊合粘結成一體；在銅箔印製電路板(1)的位於所述焊盤(1-4)之外的整個表面，設有絕緣阻焊材料層(4)為主要特徵，具有結構合理，散熱效果好，使用安全可靠等特點。
文檔編號H05K1/18GK201479470SQ200920231419
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月14日 優先權日2009年8月14日
發明者柯建鋒, 邵建良 申請人:常州市超順電子技術有限公司;上虞大東南照明有限公司