專利名稱:帶有絕緣微散熱器的印刷電路板的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及印刷電路板技術(shù)領域,尤其是一種將絕緣微散熱器與傳統(tǒng)印刷電路板相結(jié)合的新型的印刷電路板。
背景技術(shù):
印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)是電子工業(yè)的重要部件之一。PCB能為電子元件提供固定、裝配的機械支撐,可實現(xiàn)電子元件之間的電氣連接。另外,PCB上都印有元件的編號和一些圖形,這為元件插裝、檢查、維修提供了方便。幾乎每種電子設備,小到電子手表、計算器,大到計算機、通訊電子設備、軍用武器系統(tǒng),只要有集成電路等電子元件,為了它們之間的電氣互連,都要使用印刷電路板。傳統(tǒng)的印刷電路板采用孔金屬化的結(jié)構(gòu),層與層之間的絕緣材料為FR4材料,其熱導率為04W/mk,傳熱能力較低;近年來發(fā)展的金屬基電路板,層與層之間絕緣材料的熱導率為13-22W/mk,傳熱能力仍然有限。對于設置有大量集成電路的印刷電路板,尤其是設置有大功率發(fā)光二極管(LED)的印刷電路板,由于集成電路或發(fā)光二極管陣列穩(wěn)定運行時,發(fā)熱量大,結(jié)工作溫度低(約60攝氏度),要求該印刷電路板的熱導率達到數(shù)十或數(shù)百 W/mk,顯然,這遠遠超出了現(xiàn)有技術(shù)的絕緣材料的熱導率。
發(fā)明內(nèi)容針對以上現(xiàn)有的印刷電路板的不足,本實用新型的目的是提供一種帶有絕緣微散熱器的印刷電路板。本實用新型的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的一種帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其包括一印刷電路板基板,該印刷電路板基板包括依次交叉疊壓的多層覆銅線絕緣層和多層固化絕緣層,該帶有絕緣微散熱器的印刷電路板還包括柱形的絕緣微散熱器,其嵌設于貫穿該印刷電路板基板的柱形通孔內(nèi),該絕緣微散熱器的高度與印刷電路板基板的厚度相同,其上下底面均覆有銅層,其中一底面設置有發(fā)熱元件,另一底面與所述銅層電路絕緣。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述絕緣微散熱器為氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷、 碳化硅、金剛石等電氣絕緣材料制成。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述絕緣微散熱器為橢圓柱形、立方體形、或上下底面均為菱形、三角形或梯形的柱形。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述絕緣微散熱器為一個或多個。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述發(fā)熱元件是發(fā)光二極管芯片。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述發(fā)熱元件是發(fā)光二極管。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述覆銅線絕緣層為單面覆有銅層線路。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述覆銅線絕緣層為雙面覆有銅層線路。作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述發(fā)熱元件與銅層線路電氣連接。[0014]作為本實用新型優(yōu)選的技術(shù)方案,所述印刷電路板為四層、六層、八層或十六層印刷電路板。相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型將具有高熱導率的絕緣微散熱器與傳統(tǒng)剛性印刷電路板相結(jié)合,兼具了絕緣微散熱器的高熱導率、傳熱穩(wěn)定以及傳統(tǒng)的印刷電路板的走線靈活、電氣連接可靠等兩方面的優(yōu)點,可將發(fā)光二極管等發(fā)熱元件在工作時散發(fā)的熱量及時有效地傳導至印刷電路板外,是發(fā)熱元件及其陣列理想的載板。
以下結(jié)合附圖與具體實施例對本實用新型作進一步說明
圖1是本實用新型較佳實施方式剖面示意圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型較佳實施方式的剖面示意圖。如圖1所示,該印刷電路板為一剛性印刷電路板,其包括依次交叉疊壓的三層敷銅線絕緣層110和二層固化絕緣層120,其中,印刷電路板的頂層板及底層板均為表面敷銅線絕緣層110,每一層敷銅線絕緣層110的上下表面均設有銅層線路130。該印刷電路板還包括二圓柱形的絕緣微散熱器150,其分別嵌設于二貫穿印刷電路板的圓柱形通孔內(nèi),該絕緣微散熱器150的高度與印刷電路板的厚度相同,其上下底面151均覆有銅層,在其上底面151分別設有一設有發(fā)光二極管發(fā)光體的發(fā)光二極管芯片160,該發(fā)光二極管芯片160的電源信號輸入端(圖中未示出)與印刷電路板的內(nèi)層電路電氣連接,絕緣微散熱器150的另一底面151與印刷電路板的其他電路絕緣。所述絕緣微散熱器150為氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷、碳化硅、金剛石等高導熱率的電氣絕緣材料制成,該絕緣微散熱器150的兩底面之間的熱導率可達到20-1000W/mk。該印刷電路板應用過程中,發(fā)光二極管芯片160工作,發(fā)光二極管發(fā)光體發(fā)光散發(fā)熱量,熱量通過絕緣微散熱器150傳導至絕緣微散熱器150的另一底面151,再經(jīng)該底面 151的銅層將熱量傳導至印刷電路板外。本實用新型的印刷電路板不僅限于上述較佳實施方式,凡是依本實用新型所作的等效變化與修改,都被本實用新型權(quán)利要求書的范圍所覆蓋。例如在嵌設于印刷電路板內(nèi)的絕緣微散熱器150的上底面151還可設置一個或多個發(fā)光二極管元件或非發(fā)光二極管芯片的集成電路芯片等發(fā)熱器件;較佳實施方式之剛性印刷電路板可連接傳統(tǒng)柔性印刷電路板,成為剛/柔性相結(jié)合的印刷電路板;印刷電路板不限于具有六層銅層線路的六層印刷電路板,其還可為4層、8層、16 層等多層印刷電路板;所述敷銅線絕緣層110不限于兩個表面均覆有銅層線路,其還可為單面覆有銅層線路,只需保證印刷電路板的頂層板及底層板的外表面覆有銅層線路即可;絕緣微散熱器的形狀不限于圓柱形,其還可為橢圓柱形、立方體形、上下底面均為菱形、三角形、梯形的柱形等;印刷電路板上設置的絕緣微散熱器的數(shù)目由實際電路需要決定,可為一個或多個 設置于絕緣微散熱器一底面的發(fā)光二極管芯片或其他的集成電路芯片不限于與印刷電路板的內(nèi)層電路電氣連接,其還可與印刷電路板的頂層線路或底層線路連接。
權(quán)利要求1.一種帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其包括一印刷電路板基板,該印刷電路板基板包括依次交叉疊壓的多層覆銅線絕緣層和多層固化絕緣層,其特征是該帶有絕緣微散熱器的印刷電路板還包括柱形的絕緣微散熱器,其嵌設于貫穿該印刷電路板基板的柱形通孔內(nèi),該絕緣微散熱器的高度與印刷電路板基板的厚度相同,其上下底面均覆有銅層,其中一底面設置有發(fā)熱元件,另一底面與所述銅層電路絕緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述絕緣微散熱器為氧化鋁陶瓷、氮化鋁陶瓷、碳化硅、金剛石等電氣絕緣材質(zhì)的柱狀體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述絕緣微散熱器為橢圓柱形、立方體形、或上下底面均為菱形、三角形或梯形的柱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述絕緣微散熱器為一個或多個。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述發(fā)熱元件是發(fā)光二極管芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述發(fā)熱元件是發(fā)光二極管。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述覆銅線絕緣層為單面覆有銅層線路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述覆銅線絕緣層為雙面覆有銅層線路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述發(fā)熱元件與銅層線路電氣連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其特征是所述印刷電路板為四層、六層、八層或十六層印刷電路板。
專利摘要本實用新型涉及一種帶有絕緣微散熱器的印刷電路板,其包括一印刷電路板基板,該印刷電路板基板包括依次交叉疊壓的多層覆銅線絕緣層和多層固化絕緣層,該帶有絕緣微散熱器的印刷電路板還包括柱形的絕緣微散熱器,其嵌設于貫穿該印刷電路板基板的柱形通孔內(nèi),該絕緣微散熱器的高度與印刷電路板基板的厚度相同,其上下底面均覆有銅層,其中一底面設置有發(fā)熱元件,另一底面與所述銅層電路絕緣。本實用新型兼具了絕緣微散熱器的高熱導率、傳熱穩(wěn)定以及傳統(tǒng)的印刷電路板的走線靈活、電氣連接可靠等兩方面的優(yōu)點,可將發(fā)光二極管等發(fā)熱元件在工作時散發(fā)的熱量及時有效地傳導至印刷電路板外,是發(fā)熱元件及其陣列理想的載板。
文檔編號H01L23/36GK201986254SQ20102063188
公開日2011年9月21日 申請日期2010年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月30日
發(fā)明者王征 申請人:樂健線路板(珠海)有限公司