[實用新型]一種電路板

有效

• 申請號: 201820926740.1
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN208386997U
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 高衛東;袁緒彬;梁可為;林偉健
• 申請（專利權）人: 樂健科技（珠海）有限公司
• 主分類號: H05K1/02
• 分類號: H05K1/02
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 段建軍

本實用新型提供了一種電路板，包括：絕緣基材、內嵌于絕緣基材的散熱體、位于電路板下表面的金屬散熱板、位于電路板上表面的線路層；其中，散熱體包括上表面和下表面均設有金屬層的陶瓷本體；散熱體通過其下表面金屬層焊接至金屬散熱板；線路層設有第一導電線路圖案區域、第二導電線路圖案區域和導熱連接區域，第一導電線路圖案區域和第二導電線路圖案區域形成在絕緣基材的上表面，導熱連接區域與散熱體的上表面導熱連接；第一導電線路圖案區域的厚度小于第二導電線路圖案區域的厚度，二者的上表面相互平齊。本實用新型表面規整度高、散熱效果好、有利于提高產品的載流能力，將不同厚度的導電線路集成在一塊電路板，有利于電路板的小型化。

技術領域

本實用新型涉及電路板領域，具體地說，是涉及一種內嵌散熱體并集成多種不同厚度導電線路的電路板。

背景技術

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，絕緣柵雙極型晶體管，是由一種由BJT(雙極型三極管)和MOS(絕緣柵型場效應管)組成的復合全控型電壓驅動式功率半導體器件，作為一種常見的大功率電子器件已經廣泛應用于伺服電機，變頻器，變頻家電等領域。在IGBT功率模塊中，IGBT芯片通過的電流通常較大而部分電路元件及控制元件通過的電流較小。現有技術中，同一電路板內導電線路的厚度及其載流能力通常是相同的；因此，存在著難以將這些不同電流需求的元器件集成到同一電路板上的難題。

另外，大功率元器件工作過程中通常產生大量的熱量，因此，電路板需要解決大功率元器件的快速散熱問題。為此，提出了在電路板的絕緣基材內設置陶瓷體來增強電路板散熱性能的解決方案。然而，由于絕緣基材和陶瓷散熱體熱膨脹系數相差很大的存在，陶瓷體容易產生從電路板分離、脫落等不良現象，影響產品的使用，因此，這種電路板還需要解決陶瓷體脫落的問題。

實用新型內容

針對現有技術的缺陷，本實用新型提供了一種內嵌散熱體并集成多種不同厚度導電線路的電路板。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種電路板，包括：

絕緣基材；

金屬散熱板，其位于電路板的下表面；

線路層，其位于電路板的上表面；

散熱體，其內嵌于絕緣基材；

其中，散熱體包括陶瓷本體、上金屬層和下金屬層，上金屬層設在陶瓷本體的上表面，下金屬層設在陶瓷本體的下表面；散熱體通過下金屬層焊接至金屬散熱板；

線路層設有第一導電線路圖案區域、第二導電線路圖案區域和導熱連接區域，第一導電線路圖案區域和第二導電線路圖案區域形成在絕緣基材的上表面，第一導電線路圖案區域的厚度小于第二導電線路圖案區域的厚度，且二者的上表面相互平齊；導熱連接區域與散熱體的上表面導熱連接。

由上述方案可見，散熱體中的上金屬層和下金屬層與陶瓷本體之間形成牢固的連接關系，優選的，上金屬層、下金屬層均采用銅層，散熱體通過下表面的金屬層(即下金屬層)焊接至金屬散熱板；在散熱體和金屬散熱板(優選為銅板)之間采用焊接的方式，可以達到良好的連接性能，在焊接處具有優越的結構強度，散熱體不會從金屬散熱板及絕緣基材分離、脫落，以保證整體結構的熱穩定性。

進一步的，線路層設有厚度不同的第一導電線路圖案區域和第二導電線路圖案區域，從而能夠在同一電路板上集成大功率元器件和小功率元器件，實現產品的模塊化和小型化。例如，小功率元器件設在第一導電線路圖案區域；大功率元器件設置在導熱連接區域，與導熱連接區域熱連接，并與對應的第二導電線路圖案區域電連接，其產生的熱量主要通過導熱連接區域傳遞至散熱體，并進一步擴散至金屬散熱板，進行快速散熱。具體的，導熱連接區域和第一導電線路圖案區域之間、導熱連接區域和第二導電線路圖案區域之間均有一定的間隙，以保證導熱連接區域只用于進行熱量的傳遞。