專利名稱：雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷電路板技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種新型的高導(dǎo)熱金屬基印刷電路板。
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(shè)備，小 到電子手表、計算器，大到計算機、通訊電子設(shè)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，層 與層之間絕緣材料的熱導(dǎo)率為0.4W/mk，傳熱能力較低；近年來發(fā)展的陶瓷基印刷電路板 雖然能提供比較良好的熱傳導(dǎo)，但陶瓷易碎的特性還是無法滿足電氣器件載板的機械性 能、機械加工性和尺寸穩(wěn)定性。對于設(shè)置有大量集成電路的印刷電路板，尤其是設(shè)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(dǎo)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(dǎo)率。

發(fā)明內(nèi)容
針對以上現(xiàn)有的印刷電路板的不足，本發(fā)明的目的是提供一種新型的雙層高散熱 夾芯金屬基印刷電路板。本發(fā)明的目的是通過采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
一種雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其包括設(shè)置于印刷電路板頂層和底層的導(dǎo)熱 絕緣介質(zhì)層以及設(shè)置于該二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層之間的金屬基層，二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層的外表面 均設(shè)置有銅箔線路層，其還包括多個貫穿銅箔線路層、二導(dǎo)熱絕緣基質(zhì)層及金屬基層的通 孔，所述通孔兩端均連接銅層線路。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述金屬基板為銅或鋁材質(zhì)。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述銅箔線路層的厚度為10Z-100Z。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層及該金屬基板構(gòu)成的疊層 內(nèi)，所述通孔沿其孔壁設(shè)有一金屬圓環(huán)柱，金屬基板內(nèi)的金屬圓環(huán)柱部分，沿其外圓表面設(shè) 置一絕緣圓環(huán)柱，絕緣圓環(huán)柱的外圓表面與金屬基板的原始孔壁接觸，該絕緣圓環(huán)柱的高 度與金屬基板的厚度相同。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述絕緣圓環(huán)柱為絕緣樹脂材質(zhì)。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述金屬圓環(huán)柱為銅材質(zhì)。作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板為圓形印刷 電路板。
作為本發(fā)明優(yōu)選的技術(shù)方案，所述雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板為矩形、菱 形、梯形、橢圓形或多邊形印刷電路板。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明有以下優(yōu)點
1、本發(fā)明以金屬基替代了現(xiàn)有技術(shù)中的FR4絕緣材料基或陶瓷基，利用金屬的高的熱 導(dǎo)率，可以大大改善和解決設(shè)置于印刷電路板上的多數(shù)電子功率器件和LED的熱量威脅， 從而確保LED最低的運行溫度，最亮的亮度，以及最長的使用壽命，因此，選擇具有高導(dǎo)熱 性能的金屬基印刷電路板對電子功率器件和LED來說至重要。2、本發(fā)明印刷電路板的電路走線靈活、電氣連接性可靠，具備高導(dǎo)熱的基板性能， 其基板的外形可根據(jù)電子產(chǎn)品的載板結(jié)構(gòu)設(shè)計需要而完成，是電子功率器件和LED陣列理 想的載板；本專利申請的結(jié)構(gòu)和制作方法的標(biāo)準(zhǔn)化程度高，適合大規(guī)模生產(chǎn)制作，實用性強。


下面結(jié)合附圖與具體實施例對本發(fā)明作進一步說明 圖1是本發(fā)明較佳實施方式立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中沿A-A線的剖面示意圖。
具體實施例方式如圖1及圖2所示，本發(fā)明較佳實施方式之雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板包 括設(shè)置于印刷電路板頂層和底層的導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層120以及設(shè)置于該二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層 120之間的金屬基層130，二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層120的外表面均設(shè)置有銅箔線路層110。該銅 箔線路層110用于實現(xiàn)將要安裝于印刷電路板上的電子元器件的裝配和線路連接。該雙層 高散熱夾芯金屬基印刷電路板還包括多個貫穿銅箔線路層110、二導(dǎo)熱絕緣基質(zhì)層及金屬 基層130的通孔150，該通孔150的作用在于連通二銅箔線路層110的設(shè)定線路部分，即該 通孔150兩端均連接銅箔線路。二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層120及該金屬基板130構(gòu)成的疊層內(nèi)，該通孔150沿其孔壁設(shè) 有一金屬圓環(huán)柱151，金屬基板130內(nèi)的金屬圓環(huán)柱151部分，沿該金屬圓環(huán)柱151的外圓 表面設(shè)置一絕緣圓環(huán)柱152，絕緣圓環(huán)柱152的外圓表面與金屬基板130的原始孔壁131接 觸，絕緣圓環(huán)柱152的高度與金屬基板130的厚度相同。金屬圓環(huán)柱151的設(shè)置目的為保 證通孔150兩端的銅箔線路的電氣連接；絕緣圓環(huán)柱152的設(shè)置目的在于保證金屬圓環(huán)柱 151與金屬基130之間絕緣。所述絕緣圓環(huán)柱152為絕緣樹脂材質(zhì)。所述金屬基板130為銅或鋁材質(zhì)。所述金屬圓環(huán)柱151為銅材質(zhì)。所述銅箔線路層110的厚度為10Z-100Z，銅箔線路層110的厚度越大，越能提高金 屬基板130的熱傳導(dǎo)能力。本發(fā)明采用金屬基板130代替了現(xiàn)有技術(shù)中的FR4絕緣材料層或陶瓷絕緣層作為 雙層電路板的夾層，如采用相同線寬和相同厚度的銅箔線路層110，由于金屬基板130良好 的導(dǎo)熱性，本發(fā)明之印刷電路板可承載更大電流。而且，銅箔線路層110上可安裝LED發(fā)光 二極管、LED發(fā)光二極管芯片或其他發(fā)熱器件，其工作時產(chǎn)生的熱量可通過金屬基板130傳 導(dǎo)至印刷電路板之外。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可 以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保 護范圍。例如，本發(fā)明雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板還可為矩形、菱形、梯形、橢圓形或 多邊形印刷電路板。
權(quán)利要求
1.一種雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征在于包括設(shè)置于印刷電路板頂層 和底層的導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層以及設(shè)置于該二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層之間的金屬基層，二導(dǎo)熱絕緣介 質(zhì)層的外表面均設(shè)置有銅箔線路層，其還包括多個貫穿銅箔線路層、二導(dǎo)熱絕緣基質(zhì)層及 金屬基層的通孔，所述通孔兩端均連接銅層線路，所述金屬基板為銅或鋁材質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是所述二導(dǎo)熱 絕緣介質(zhì)層及該金屬基板構(gòu)成的疊層內(nèi)，所述通孔沿其孔壁設(shè)有一金屬圓環(huán)柱，金屬基板 內(nèi)的金屬圓環(huán)柱部分，沿其外圓表面設(shè)置一絕緣圓環(huán)柱，絕緣圓環(huán)柱的外圓表面與金屬基 板的原始孔壁接觸，絕緣圓環(huán)柱的高度與金屬基板的厚度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是所述絕緣圓 環(huán)柱為絕緣樹脂材質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是所述金屬圓 環(huán)柱為銅材質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是所述銅箔線 路層的厚度為10Z-100Z。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是其為圓形印 刷電路板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其特征是其為矩形、菱 形、梯形、橢圓形或多邊形印刷電路板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙層高散熱夾芯金屬基印刷電路板，其包括設(shè)置于印刷電路板頂層和底層的導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層以及設(shè)置于該二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層之間的金屬基層，二導(dǎo)熱絕緣介質(zhì)層的外表面均設(shè)置有銅箔線路層，其還包括多個貫穿銅箔線路層、二導(dǎo)熱絕緣基質(zhì)層及金屬基層的通孔，所述通孔兩端均連接銅層線路，所述金屬基為銅或鋁材質(zhì)。本發(fā)明以銅基或鋁基替代了現(xiàn)有技術(shù)中的FR4絕緣材料基或陶瓷基，利用金屬的高的熱導(dǎo)率，可以大大改善和解決設(shè)置于印刷電路板上的多數(shù)電子功率器件和LED的熱量威脅，從而確保LED最低的運行溫度，最亮的亮度，以及最長的使用壽命，是電子功率器件和LED陣列理想的載板。
文檔編號H05K1/05GK102076165SQ20111003210
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者羅苑 申請人:樂健線路板(珠海)有限公司