[發明專利]基于金屬基制作高導熱性電路板的方法及電路板

無效

• 申請號: 201010177422.8
• 申請日: 2010-05-12
• 公開（公告）號: CN101841973A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 孫百榮
• 申請（專利權）人: 珠海市榮盈電子科技有限公司
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;H05K1/02;H05K7/20;H01L21/48;H01L23/498
• 代理公司: 廣東秉德律師事務所 44291
• 代理人: 楊煥軍

【技術領域】

本發明涉及電學領域的印刷電路板及其制造方法。

【背景技術】

功率器件在工作過程中發熱明顯，如果不能及時散熱，可能損毀功率器件，甚至導致整個電子產品工作異常。以LED發光產品為例，其通常是將大量LED集中地排列在電路板上，當LED長時間工作時，熱量的積蓄就會導致LED的壽命縮短，使得產品特性不穩定。

中國200810241905.2號發明專利申請公開了一種在線路板裝配熱沉的方法及該方法制作的散熱線路基板。其裝配熱沉的方法包括以下步驟：在線路板上制作至少一個通孔；制作與通孔間隙配合的熱沉；把熱沉置入線路板的通孔內；以及利用模具對熱沉施壓，直至熱沉受擠壓變形而固定在線路板上。其提供的散熱線路基板包括線路板、通孔及熱沉，熱沉裝配于通孔內。

然而，上述專利技術僅針對已完成電氣線路后的線路板上的熱沉安裝，其缺陷在于：首先，安裝熱沉的工序是在線路板完成后的獨立工序，增加了工作量；其次，通過模具擠壓熱沉時，可能會損毀線路板上的電氣線路。可以說，上述專利技術較適合個別功率器件的安裝，不適合高密度、陣列分布的大量功率器件的安裝。此外，上述專利技術中熱沉的熱量沒有進一步的傳導，散熱效果有限。

隨著半導體產業的進一步發展及電子產品的高度集成化發展，電路板上發熱元件的散熱解決方案還有待進一步提升。

【發明內容】

本發明的目的是，簡化高導熱性電路板的制作方法并得到相應的高導熱性電路板。

為實現上述目的，本發明采用了如下的技術方案：

一種基于金屬基制作高導熱性電路板的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(一)提供金屬基材；

(二)在金屬基材的上表面加工形成金屬導熱柱；

(三)或者a：在金屬基材的上表面避開金屬導熱柱貼上絕緣層，并覆蓋金屬層，進行熱壓；

或者b：在金屬基材的上表面避開金屬導熱柱貼上絕緣層進行熱壓，再電鍍上表面；

或者c：在金屬基材的上表面避開金屬導熱柱貼上絕緣層進行熱壓，然后在上表面油印導電物質；

(四)蝕刻上表面多余導電材料，形成電氣連接線路。

一種高導熱性電路板，其特征在于：包括金屬基材、絕緣層及電氣線路層，所述金屬基材上表面蝕刻形成有金屬導熱柱，絕緣層避開金屬導熱柱貼在金屬基材的上表面，電氣線路層位于絕緣層和金屬導熱柱上方。

所述電路層為貼設的金屬層、電鍍導電層或油印導電層經蝕刻后形成。

本發明提供的制作高導熱性電路板的方法，通過總體安排，在金屬基上預先提供導熱金屬柱，然后再加入絕緣層及導電層，之后蝕刻形成電氣線路，避免電路板成型后再次加工散熱機構，金屬基本身可以快速地將導熱柱上的熱量散去，散熱效果更好，且操作簡便，結構簡單，成本低。

【附圖說明】

圖1A-圖1E是本發明制作高導熱性電路板的實施例一。

【具體實施方式】

實施例一

請參見圖1A-圖1E，本實施例提供的基于金屬基制作高導熱性電路板的方法包括如下步驟：

(1)提供金屬基材1(有一定厚度)；(2)在金屬基材1的上表面蝕刻(可以是其他方法加工)形成金屬導熱柱11；(3)在金屬基材1的上表面避開金屬導熱柱11貼上絕緣層2，并覆蓋金屬層3，然后進行熱壓；(4)蝕刻金屬基1上表面多余導電材料，形成電氣連接線路和若干焊盤32(圖1D中僅示出焊盤)；本實施例提供的方法還可以進一步包括步驟(5)：對電氣連接線路和若干焊盤進行選鍍，鍍金、鍍銀、噴錫或其它可焊性金屬5，以形成良好的整體金屬同質接觸；以及，步驟(6)：線路板正面絲印字符或標記。

值得注意的是，所述電氣連接線路用于電性連接發熱器件，同時也會起到一定的機械支撐作用；所述焊盤32用于機械連接發熱器件，并用于間接熱傳導，所以蝕刻時，焊盤32不是必要預留的，可以只蝕刻形成電氣連接線路，而使得發熱器件直接設置在金屬導熱柱上方，形成熱傳導連接。當然同時蝕刻形成電氣連接線路和焊盤是最佳方案。

實施例1制作的高導熱性電路板如圖1E所示，其包括金屬基材1、絕緣層2及電氣線路層，所述金屬基材1上表面蝕刻形成有金屬導熱柱11，絕緣層2避開金屬導熱柱11貼在金屬基材1的上表面，電氣線路層為貼設的金屬層、電鍍導電層或油印導電層經蝕刻后形成，位于絕緣層2和金屬導熱柱11上方。

實施例二

實施例二與實施例一的不同之處在于：在金屬基材的上表面避開金屬導熱柱貼上絕緣層后即進行熱壓，不覆蓋金屬層，而是電鍍其上表面，之后再對電鍍層進行蝕刻。