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一體化電路集成結(jié)構(gòu)的制作方法

文檔序號:6791143閱讀:498來源:國知局
專利名稱:一體化電路集成結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及印刷電路技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及具有良好散熱功能的一體化電路集成結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)
電子元器件在集成電路中應(yīng)用時,為達(dá)到長壽必須有很好的導(dǎo)熱和散熱方式,一般的導(dǎo)熱散熱方式主要是:采用鋁基板和陶瓷基板作為電路基板起導(dǎo)電和導(dǎo)熱的雙重作用,或采用普通印刷電路板并在要散熱的器件上增加散熱器和風(fēng)扇。但是,采用鋁基板時由于耐壓達(dá)不到安全認(rèn)證要求所以必須用隔離電源,造成電源效率低且成本高;若采用陶瓷基板,雖然耐壓可達(dá)到安全認(rèn)證要求,但成本是鋁基板的數(shù)倍;而采用在要散熱的器件上增加散熱器和風(fēng)扇等方式不但成本高且適用范圍窄。另外,采用鋁基板和陶瓷基板作為電路基板時,電子元器件均焊接在電路基板的表面上,要做電子元器件的絕緣、防水、防火、防塵等防護(hù)只能在集成電路的成品表面另外浸絕緣漆或灌注樹脂和硅膠或另加防護(hù)裝置,這種方法不但成本高,且功效低,還會因絕緣漆或灌注樹脂的覆蓋過多而防礙散熱,縮短電子元器件的壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,就是提供一種成本低廉、散熱良好的一體化電路集成結(jié)構(gòu)。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):—種一體化電路集成結(jié)構(gòu),包括電路基板及布設(shè)于電路基板上的電子元器件,所述電路基板上設(shè)有導(dǎo)熱孔,所述導(dǎo)熱孔對應(yīng)位于每個電子元器件的下方,所述導(dǎo)熱孔內(nèi)均填充有導(dǎo)熱絕緣層,所述導(dǎo)熱絕緣層與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸。在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明可做如下改進(jìn):為保護(hù)電子元器件,所述電子元器件上覆蓋有散熱保護(hù)層。進(jìn)一步地,為方便固定連接散熱保護(hù)層、填充散熱保護(hù)層與電路基板之間的空隙,所述散熱保護(hù)層與電路基板之間的空隙處填充有粘膠填充層。本發(fā)明所述電路基板可以為一層,一般需采用陶瓷材料,電路基板的下端伸出有用于輔助散熱的端腳,各端腳一一對應(yīng)位于導(dǎo)熱孔的下方;為降低陶瓷材料制成電路基板的成本,也可以將電路基板分為電路層和散熱底層兩層,即所述電路基板包括相互層疊構(gòu)成的電路層和散熱底層,所述導(dǎo)熱孔位于電路層中??梢允撬鰧?dǎo)熱絕緣層的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸,導(dǎo)熱絕緣層的下端與散熱底層相接觸,以便電子元器件通過導(dǎo)熱絕緣層絕緣并導(dǎo)熱傳遞散熱;也可以是所述導(dǎo)熱絕緣層的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸,導(dǎo)熱絕緣層的下端穿過散熱底層后伸出,以通過導(dǎo)熱絕緣層的伸出端加強(qiáng)散熱。進(jìn)一步地,所述散熱底層與導(dǎo)熱絕緣層一體化成型,以減少安裝工藝。
進(jìn)一步地,所述電路層為用于各電子元器件間電氣連接的印刷電路板。進(jìn)一步地,所述散熱底層為金屬板或陶瓷板。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:( I)本發(fā)明的電子元件可通過其下方的導(dǎo)熱絕緣層傳遞散熱,使各電子元件具有針對性地專門散熱,不僅具有良好的散熱效果,延長使用壽命,可在市電直通到電路層的前提下保證電子元器件的散熱要求,同時可達(dá)到IP67的防護(hù)要求和設(shè)計要求的機(jī)械強(qiáng)度,采用的電路基板、導(dǎo)熱絕緣層和散熱保護(hù)層形成物理絕緣結(jié)構(gòu),可直接采用不隔離電源,提高了效率同時又起到絕緣作用,且成本低廉;(2)本發(fā)明的散熱保護(hù)層經(jīng)粘接填充層覆蓋固定在電子元件上,不但可保護(hù)電子元件,還避免了后續(xù)浸絕緣漆或灌注樹脂和硅膠或另加防護(hù)裝置帶來的覆蓋位置不準(zhǔn)、成本過高的問題;由于散熱保護(hù)層可選用散熱材料,所以還避免了妨礙散熱的問題。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明散熱底層與導(dǎo)熱絕緣層一體化成型應(yīng)用于實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:1、電路基板,11、導(dǎo)熱孔,12、電路層,13、散熱底層,14、端腳,2、電子元器件,
3、導(dǎo)熱絕緣層,4、散熱保護(hù)層,5、粘膠填充層。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。實(shí)施例一如圖1所示的一體化電路集成結(jié)構(gòu),包括電路基板I及布設(shè)于電路基板I上的電子元器件2,電路基板I可根據(jù)需要設(shè)置成不同的形狀,電子元器件2可根據(jù)電路功能需要設(shè)置不同種類及不同數(shù)量。在電路基板I上設(shè)有導(dǎo)熱孔11,根據(jù)電子元器件2的形狀來對應(yīng)設(shè)置成不同形狀,如圓形、方形。導(dǎo)熱孔11對應(yīng)位于每個電子元器件2的下方,在導(dǎo)熱孔11內(nèi)均填充有導(dǎo)熱絕緣層3,為硅脂材料,也可采用導(dǎo)熱硅膠或?qū)針渲?,?dǎo)熱絕緣層3與各自位置對應(yīng)的電子元器件2相接觸,用于傳導(dǎo)各電子元器件2的熱能,同時起到絕緣隔離作用。在電子元器件2上覆蓋有散熱保護(hù)層4,其材料為導(dǎo)熱塑料,也可采用玻璃或金屬或其它散熱材料,根據(jù)所需要的使用情況而定,具體是在電子元器件2上平鋪設(shè)置,并在散熱保護(hù)層4與電路基板I之間的空隙處填充有粘膠填充層5,用于方便連接固定散熱保護(hù)層4,也起到填充散熱保護(hù)層4與電路基板I之間空隙的作用,防止異物進(jìn)入。本實(shí)施例的電路基板I分為電路層12和散熱底層13兩層,電路層12和散熱底層13相互層疊,電路層12為用于各電子元器件2間電氣連接的印刷電路板(PCB),導(dǎo)熱孔11位于電路層12中;散熱底層13為金屬板,如鐵板、鋁板,也可采用陶瓷、導(dǎo)熱塑料或?qū)嵬繉拥壬岵牧?,起保證制成品的機(jī)械強(qiáng)度、機(jī)械聯(lián)接和對大氣的散熱作用。導(dǎo)熱絕緣層3的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件2相接觸,導(dǎo)熱絕緣層3的下端與散熱底層13相接觸,用于電子元器件2通過導(dǎo)熱絕緣層3絕緣并導(dǎo)熱傳遞散熱。實(shí)施例二如圖2所示為本發(fā)明一體化電路集成結(jié)構(gòu)的實(shí)施例二,本實(shí)施例二與實(shí)施例一的不同之處在于:電路基板I設(shè)為一層陶瓷基板,可縮小結(jié)構(gòu)體積,以適應(yīng)狹窄環(huán)境。實(shí)施例三如圖3所示為本發(fā)明一體化電路集成結(jié)構(gòu)的實(shí)施例三,本實(shí)施例三與實(shí)施例二的不同之處在于:電路基板I的下端伸出有用于輔助散熱的端腳14,各端腳14 對應(yīng)位于導(dǎo)熱孔11的下方,通過端腳14來向外界導(dǎo)熱,加強(qiáng)散熱效果。實(shí)施例四如圖4所示為本發(fā)明一體化電路集成結(jié)構(gòu)的實(shí)施例四,本實(shí)施例四與實(shí)施例一的不同之處在于:導(dǎo)熱絕緣層3的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件2相接觸,導(dǎo)熱絕緣層3的下端穿過散熱底層13后伸出,用于伸出外界輔助加強(qiáng)散熱,對應(yīng)在散熱底層13上開有供導(dǎo)熱絕緣層3穿過的通孔。實(shí)施例五如圖5所示為本發(fā)明一體化電路集成結(jié)構(gòu)的實(shí)施例五,本實(shí)施例五與實(shí)施例一的不同之處在于:散熱底層13與導(dǎo)熱絕緣層3共同采用導(dǎo)熱塑料預(yù)成型,形成一體化結(jié)構(gòu),也可采用陶瓷預(yù)成型,以省去導(dǎo)熱絕緣層3的填充工藝步驟,節(jié)約成本。另外,如圖6所示,散熱底層13與導(dǎo)熱絕緣層3的一體化結(jié)構(gòu)也可應(yīng)用于實(shí)施例四。本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此,按照本發(fā)明的上述內(nèi)容,利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識和慣用手段,在不脫離本發(fā)明上述基本技術(shù)思想前提下,本發(fā)明還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更,均落在本發(fā)明權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種一體化電路集成結(jié)構(gòu),包括電路基板及布設(shè)于電路基板上的電子元器件,其特征在于:所述電路基板上設(shè)有導(dǎo)熱孔,所述導(dǎo)熱孔對應(yīng)位于每個電子元器件的下方,所述導(dǎo)熱孔內(nèi)均填充有導(dǎo)熱絕緣層,所述導(dǎo)熱絕緣層與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電子元器件上覆蓋有散熱保護(hù)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述散熱保護(hù)層與電路基板之間的空隙處填充有粘膠填充層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電路基板的下端伸出有用于輔助散熱的端腳,各端腳 對應(yīng)位于導(dǎo)熱孔的下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電路基板包括相互層疊構(gòu)成的電路層和散熱底層,所述導(dǎo)熱孔位于電路層中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述導(dǎo)熱絕緣層的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸,導(dǎo)熱絕緣層的下端與散熱底層相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述導(dǎo)熱絕緣層的上端與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸,導(dǎo)熱絕緣層的下端穿過散熱底層后伸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述散熱底層與導(dǎo)熱絕緣層一體化成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述電路層為用于各電子元器件間電氣連接的印刷電路板。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一體化電路集成結(jié)構(gòu),其特征在于:所述散熱底層為金屬板、陶瓷板、導(dǎo)熱塑料板或?qū)嵬繉印?br> 全文摘要
本發(fā)明公開了一體化電路集成結(jié)構(gòu),包括電路基板及布設(shè)于電路基板上的電子元器件,所述電路基板上設(shè)有導(dǎo)熱孔,所述導(dǎo)熱孔對應(yīng)位于每個電子元器件的下方,所述導(dǎo)熱孔內(nèi)均填充有導(dǎo)熱絕緣層,所述導(dǎo)熱絕緣層與各自位置對應(yīng)的電子元器件相接觸。本發(fā)明的電子元件可通過其下方的導(dǎo)熱絕緣層傳遞散熱,使各電子元件具有針對性地專門散熱,具有良好的散熱效果,能延長使用壽命,提高效率,同時又起到絕緣作用,且成本低廉。
文檔編號H01L23/367GK103199068SQ201310123878
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者余原生, 中野幸史, 付強(qiáng) 申請人:余原生, 中野幸史, 付強(qiáng)
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