專利名稱：散熱線路基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種線路基板結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，許多大功率元件，例如發(fā)光二極管(Light Emitting Diode, LED)光源，在工作過程中，由于功率的消耗會(huì)產(chǎn)生大量的熱，且當(dāng)LED 光源長(zhǎng)時(shí)間工作時(shí)，由于熱量的積蓄會(huì)導(dǎo)致LED光源的壽命縮短，產(chǎn)品 特性不穩(wěn)定。為了解決功率元件的散熱問題， 一般用熱沉來散熱，而為了 進(jìn)行有效的熱交換，往往把熱沉直接固定在線路板上，而把功率元件直接 安裝于熱沉表面，通過熱沉來實(shí)現(xiàn)散熱。
例如，世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織國際公布WO2006104325專利公開的一種 以線路板裝配熱沉的方案，其結(jié)構(gòu)參閱圖l，由具有通孔結(jié)構(gòu)的多層線路 板301、 302、 303、 304疊在一起，組成一個(gè)裝配熱沉305的腔體。然而， 這種方式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，需要實(shí)現(xiàn)多層線路板的疊加裝配并需要焊接，制 造工藝中對(duì)定位的要求非常高，而且疊加線路板焊接易出現(xiàn)虛焊、焊接不 平整等問題，制作成本高、工藝難度大，生產(chǎn)效率低。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種不僅 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、散熱效果好、成本低，而且適合大批量生產(chǎn)的散熱線路基板。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)解決方案來實(shí)現(xiàn)上述目的 一種散熱線 路基板，包括線路板、熱沉，其特征在于所述線路板上設(shè)置有至少一個(gè) 通孔，通孔內(nèi)直接安裝有與其相配的熱沉。
作為上述方案的進(jìn)一步說明，所述線路板上設(shè)置有M行N列的安裝有熱沉的通孔，M>1， N》l。
所述線路板的端部設(shè)置有切割定位線，在線路基板中設(shè)置有槽和/或孔。
所述熱沉呈"工"字形，采用鉚接的連接方式固定在線路板的通孔內(nèi)。
熱沉于線路板上表面的厚度大于熱沉于線路板底部的厚度。
所述熱沉于線路板上表面的厚度與熱沉于線路板底部的厚度分別為
0,卜3mm。
所述熱沉上、下表面的橫截面積是熱沉在線路板通孔內(nèi)的橫截面積的 U 2倍。
所述通孔的結(jié)構(gòu)為圓柱體、圓臺(tái)體、正方體、長(zhǎng)方體或者臺(tái)階狀中的一種。
所述熱沉的表面從內(nèi)到外鍍有鎳層與銀層；所述線路板采用PCB板， 熱沉為銅質(zhì)材料。
所述熱沉上表面設(shè)置有反射杯。 所述熱沉表面設(shè)置有階梯狀凸起。
本實(shí)用新型采用上述技術(shù)解決方案所能達(dá)到的有益效果是-本實(shí)用新型采用熱沉與線路基板的連接方式為"工"字形鉚在線路板
上，或者過盈配合直接嵌入在通孔內(nèi)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、散
熱效果好，成本低，更適合大批量的生產(chǎn)。


圖1為世界知識(shí)產(chǎn)權(quán)組織國際公布WO2006104325專利公開的一種以
線路板裝配熱沉方案的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施方式散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示意
圖；圖3本實(shí)用新型第二實(shí)施方式散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型第三實(shí)施方式散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示意 圖； ' 圖5為本實(shí)用新型第四實(shí)施方式散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示意
圖6為本實(shí)用新型第五實(shí)施方式散熱線路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為本實(shí)用新型第六實(shí)施方式散熱線路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明1、線路板；11、切割定位線lla、 lib; 12、槽； 13、金屬線路；14、孑L; 2、熱沉；21、上臺(tái)階；22、下臺(tái)階；23、階梯 狀凸起；24、反射杯；3、通孔；31、上通孔；32、下通孔。
具體實(shí)施方式

圖2所示為本實(shí)用新型第一實(shí)施方式散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu) 示意圖。本實(shí)施例中， 一種散熱線路基板結(jié)構(gòu)具體包括 一線路板l，至
少一塊熱沉2，線路板1上設(shè)置有至少一個(gè)通孔3。其中，線路板l的材 料為PCB板，所示通孔3的結(jié)構(gòu)為圓柱體。熱沉2為金屬銅，具有與所 示線路板1的通孔3形狀匹配的結(jié)構(gòu)，熱沉2的表面從內(nèi)到外鍍有鎳層與 銀層。所示熱沉2以"工"字型方式鉚合在線路板1的通孔3內(nèi)。其中， 置于通孔3內(nèi)的熱沉2部分可以過盈配合方式嵌入通孔3內(nèi)；通孔3的結(jié) 構(gòu)還可以為圓臺(tái)體，正方體或者長(zhǎng)方體。在本實(shí)施例中，所示熱沉2在線 路板1上表面的厚度與熱沉2在線路板1底部的厚度相等，熱沉2的上表 面與下表面具有相等的橫截面積，熱沉2上、下表面的橫截面接是熱沉2 在通孔3內(nèi)部分的橫截面積的1.3倍。另外，熱沉2在線路板1上表面的 厚度也可以不等于熱沉2在線路板1底部的厚度，例如熱沉2在線路板1 上表面的厚度為0.5mm，熱沉2在線路板1底部的厚度為0.2mm;熱沉2上表面的橫截面積可以大于或者小于熱沉2下表面的橫截面積，不局限于
本實(shí)施例。
圖3所示為本實(shí)用新型第二實(shí)施例散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示 意圖。與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，所示通孔3的結(jié)構(gòu)為臺(tái)階狀，由上通孔 31和下通孔32組成，熱沉2的上臺(tái)階21、下臺(tái)階22分別以"工"字型 鉚接在線路板1上。其中上臺(tái)階21以過盈配合方式嵌入上通孔31內(nèi)，下 臺(tái)階22在下通孔32內(nèi)的橫截面積略小于下通孔32的橫截面積。另外， 下臺(tái)階22在下通孔32的部分也可以過盈配合方式結(jié)合在下通孔32內(nèi)， 不限于本實(shí)施例。
圖4所示為本實(shí)用新型第三實(shí)施例散熱線路基板的正面剖視結(jié)構(gòu)示 意圖。與第二實(shí)施例的區(qū)別在于，所示熱沉2的上臺(tái)階21表面具有階梯 狀凸起23，起到承載LED芯片的作用。
圖5所示為本實(shí)用新型第四實(shí)施例散熱線路基板的正面剖視示意圖。 與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，所示熱沉2的上表面設(shè)置有反射杯24，起到 聚光作用。
圖6所示為本實(shí)甩新型第五實(shí)施例散熱線路基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖 6所示，本實(shí)施例公開了一種散熱線路板，具體包括設(shè)置有4行X5列 個(gè)裝配有熱沉2的通孔3 (圖中未顯示)，線路板1兩端分別設(shè)置有6條 切割定位線ll，在每行熱沉的兩側(cè)均設(shè)置有一條槽12，線路板l一側(cè)設(shè) 有金屬線路13。其中，熱沉2與通孔3的結(jié)構(gòu)為正方體；熱沉2與通孔3 的連接方式為"工"字型鉚接；切割定位線11位于相鄰熱沉列間的中間 位置，表面經(jīng)過金屬化處理；槽12可以分離相鄰熱沉行以致僅沿切割定 位線11作一次縱向分割便完成器件分離，而且槽12的外表面與內(nèi)側(cè)均通 過金屬化處理，與金屬線路13是電器連接，所以槽12還充當(dāng)器件電極的作用。另外，熱沉2與通孔3的連接方式可為上述第一至第四實(shí)施例公開
的任意方式。
如圖7所示公開了本實(shí)用新型第六實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與第五實(shí)施 例的主要區(qū)別在于，除了在線路板1的兩端各設(shè)有6條切割定位線lla外， 線路板1兩側(cè)還各設(shè)置有5條切割定位線llb，在每行熱沉的兩側(cè)均設(shè)有 由5個(gè)孔14。其中，每個(gè)孔14均與熱沉2的位置對(duì)應(yīng)，5個(gè)孔14組成的 孔行與熱沉行平行，并且每個(gè)孔的表面與內(nèi)側(cè)均經(jīng)過金屬化處理；切割定 位線lib設(shè)置在孔行的中間位置。切割定位線lla和lib的作用是通過沿 縱向與橫向切割便可實(shí)現(xiàn)器件分離。孔14是分離后的器件電極。
由于本實(shí)用新型公開的散熱線路基板結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有利于簡(jiǎn)化生產(chǎn)工 藝，提高生產(chǎn)效率，降低成本，特別適合大批量生產(chǎn)。
本實(shí)用新型并不局限于上述實(shí)施例，在不脫離本實(shí)用新型精髓的條件 下，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做的任何變動(dòng)，都屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。'
權(quán)利要求1、一種散熱線路基板，包括線路板、熱沉，其特征在于所述線路板上設(shè)置有至少一個(gè)通孔，通孔內(nèi)直接安裝有與其相配的熱沉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱線路基板，其特征在于所述線路板上設(shè)置有M行N列的安裝有熱沉的通孔，M>1， N》1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的散熱線路基板，其特征在于，所述線路板 的端部設(shè)置有切割定位線，在線路基板中設(shè)置有槽和/或孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉呈"工"字形，采用鉚接的連接方式固定在線路板的通孔內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱線路基板，其特征在于熱沉于線路板上表面的厚度大于熱沉于線路板底部的厚度。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉于 線路板上表面的厚度與熱沉于線路板底部的厚度分別為0.1 3mm。
7、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉上、 下表面的橫截面積是熱沉在線路板通孔內(nèi)的橫截面積的1.1~2倍。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的散熱線路基板，其特征在于-所述通孔的結(jié)構(gòu)為圓柱體、圓臺(tái)體、正方體、長(zhǎng)方體或者臺(tái)階狀中的一種。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉的 表面從內(nèi)到外鍍有鎳層與銀層；所述線路板采用PCB板，熱沉為銅質(zhì)材 料。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉上 表面設(shè)置有反射杯。
11、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的散熱線路基板，其特征在于所述熱沉表面設(shè)置有階梯狀凸起。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種散熱線路基板，包括線路板、熱沉，其特征在于所述線路板上設(shè)置有至少一個(gè)通孔，通孔內(nèi)直接安裝有與其相配的熱沉；熱沉以“工”字形鉚接的方式固定在線路板的通孔內(nèi)。本實(shí)用新型具有效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、適合大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01L33/00GK201349024SQ20092005022
公開日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者余彬海, 夏勛力, 李軍政 申請(qǐng)人:佛山市國星光電股份有限公司