CN101789480A - 高导热金属基电路板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高散热金属基电路板，包括金属基板和与该金属基板直接连接的导热桥，该导热桥由导热系数高的材料构成，并可与设置在该高导热金属基电路板上的电子元件直接接触，该导热桥用于将电子元件的热量直接传到该金属基板。本发明高导热金属基电路板成本低廉、安全性高且导热散热性能良好。

Description

高导热金属基电路板
技术领域
本发明涉及一种高导热金属基电路板，特别是一种具有导热桥结构的高导热金属基电路板。
背景技术
目前电子元件的功率越来越大，其发出的热量也随之越来越大。例如，大功率LED(light emitter diode，发光二极管)发光时，输入功率仅有小部分转换为光能，其余大部分是通过热能形式排出。为了解决LED散热问题，通常采用金属基板以加快热量传导。请参阅图1，是现有技术一种金属基电路板的剖面示意图。该金属基电路板10包括金属基板11、绝缘导热层12、LED焊盘13和导线焊盘14。LED管15设置在LED焊盘13上，导线16从LED管15上连接到导线焊盘14上。该金属基电路板10由于绝缘导热层12的导热胶体的导热效果有限，因而无法快速有效的散热。另外，市面上各种导热胶体材料不同、特性不一，也无法达到较好的成本控制。
发明内容
为了解决现有技术的上述问题，有必要提供一种高导热金属基电路板。
一种高散热金属基电路板，包括金属基板和与该金属基板直接连接的导热桥，该导热桥由导热系数高的材料构成，并可与设置在该高导热金属基电路板上的电子元件直接接触，该导热桥用于将电子元件的热量直接传到该金属基板。
本发明高散热金属基电路板中，还包括绝缘导热层，该绝缘导热层设置在该金属基板上，该导热桥穿过该绝缘导热层。
本发明高散热金属基电路板中，还包括设置在该绝缘导热层上的元件焊盘，该元件焊盘上可设置电子元件，该导热桥穿过该元件焊盘并与设置在该元件焊盘上的电子元件直接接触。
本发明高散热金属基电路板中，还包括连接电子元件的导线的导线焊盘。
本发明高散热金属基电路板中，该导热桥是金属浆料灌注在通孔后形成。
本发明高散热金属基电路板中，该金属浆料是铜浆或者银浆。
本发明高散热金属基电路板中，该导热桥是条状或者柱状金属型材。
本发明高散热金属基电路板中，该金属基板是铝基板、铜基板或者铁基板。
一种高导热金属基电路板，包括金属基板和与该金属基板直接连接的多个导热桥，该多个导热桥均由导热系数高的材料构成并可与设置在该高导热金属基电路板上的电子元件直接接触，该多个导热桥用于将电子元件发出的热量直接传到该金属基板。
本发明高散热金属基电路板中，该导热桥是金属浆料灌注在通孔后形成或金属材料构成。
相较于现有技术，本发明一种高散热金属基电路板通过具有良好导热性能的导热桥直接与电子元件和金属基板接触，从而获得良好的导热和散热性能。导热桥采用导热系数高的材料构成，其和电子元件之间采用绝缘导热方式，安全性高，并且本发明高导热金属基电路板对绝缘导热层的导热胶材料没有要求，只需要其具有绝缘功能即可，从而可以选择成本较低的绝缘导热胶材料。因此，本发明高导热金属基电路板成本低廉、安全性高且导热散热性能良好。
附图说明
图1是现有技术金属基电路板的剖面示意图。
图2是本发明高导热金属基电路板第一实施方式的剖面示意图。
图3是本发明高导热金属基电路板第二实施方式的剖面示意图。
图4是本发明高导热金属基电路板第三实施方式的剖面示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明实施方式作进一步说明。
请参阅图2，是本发明高导热金属基电路板第一实施方式的部分剖面示意图。该高导热金属基电路板20包括金属基板21、设置在该金属基板21上的绝缘导热层22、设置在该绝缘导热层22上的多个元件焊盘23和多个导线焊盘24。该元件焊盘23上可设置发热的电子元件25。该电子元件25可通过导线26连接到导线焊盘24。该电子元件25和元件焊盘24之间绝缘。该元件焊盘23、该绝缘导热层22和该金属基板21具有从上之下贯穿的多个通孔27。通过该多个通孔27内灌注金属浆料，从而形成多个导热桥28。该多个导热桥28大致均匀分布在元件焊盘24所覆盖区域内。该多个导热桥28和该金属基板21直接接触。
在上述实施方式中，该金属基板21是铝基板。该绝缘导热层22是导热胶，比如常见的半固化胶。上述导热桥28中灌注铜浆。该高导热金属基电路板20上设置的电子元件25是发光二极管。在本发明变更实施方式中，该导热桥28中还可灌注银浆或其他金属浆料，或者灌注多种金属浆料的混合浆料。该通孔27可采用常见的钻孔工艺形成。该通孔27的孔径和数量可根据电子元件的功率大小和实际散热需要进行设置。该金属基板21还可以是铜基板，铁基板，或者其他采用金属材料制成的金属基板。
该高导热金属基电路板20上设置的电子元件25工作时，由于该导热桥28直接连接该电子元件25和该金属基板21，该电子元件25产生的大量热量可以通过该多个导热桥28迅速传到该金属基板21上，并通过该金属基板21迅速散热。
相较于现有技术，该金属基电路板20具有导热桥28，其与电子元件25和金属基板21直接接触，从而能够有效快速的将热量从电子元件25传送到该金属基板21，进而通过该金属基板21散热，具有良好的导热、散热效果。
请参阅图2，是本发明高导热金属基电路板的第二实施方式的剖面示意图。该高导热金属基电路板30包括金属基板31、设置在该金属基板31上的绝缘导热层32、设置在该绝缘导热层22上的多个元件焊盘33和多个导线焊盘34。该元件焊盘33上可设置发热的电子元件35。该电子元件35可通过导线36连接到导线焊盘34。该电子元件35和元件焊盘34之间绝缘。该元件焊盘33、该绝缘导热层32和该金属基板31具有从上之下多个通孔37。该多个通孔37贯穿该元件焊盘33和该绝缘导热层32。通过该多个通孔37内灌注金属浆料，从而形成多个导热桥38。该多个导热桥28大致均匀分布在元件焊盘34所覆盖区域内。该多个导热桥38和该金属基板31及该电子元件35均直接接触。该导热桥38和该电子元件35之间绝缘。
在上述实施方式中，该金属基板31是铝基板。该绝缘导热层32是导热胶，比如常见的半固化胶。上述导热桥38中灌注铜浆。该高导热金属基电路板30上设置的电子元件35是发光二极管。在本发明变更实施方式中，该导热桥38中还可灌注银浆或其他金属浆料，或者灌注多种金属浆料的混合浆料。该电子元件35还可是其他电子元件。
该高导热金属基电路板30上设置的电子元件35工作时，由于该导热桥38直接连接该电子元件35和该金属基板31，该电子元件35产生的大量热量可以通过该多个导热桥38迅速传到该金属基板31上，并通过该金属基板31迅速散热。
相较于现有技术，该金属基电路板30具有由金属浆料构成的导热桥38，其具有良好的导热性能，其与电子元件35和金属基板31直接接触，从而能够有效快速的将热量从电子元件35传送到该金属基板31，进而通过该金属基板31散热，具有良好的导热、散热效果。
请参阅图4，是本发明高导热金属基电路板第三实施方式的剖面示意图。该高导热金属基电路板40包括金属基板41、设置在该金属基板41上的绝缘导热层42、设置在该绝缘导热层42上的多个元件焊盘43和多个导线焊盘44。该元件焊盘43上可设置发热的电子元件45。该电子元件45可通过导线46连接到导线焊盘44。该电子元件45和元件焊盘44之间绝缘。该高导热金属基电路板40还具有多个导热桥48。该多个导热桥48大致均匀分布在元件焊盘44所覆盖区域内。该多个导热桥48和该金属基板41及该电子元件45均直接连接。该导热桥48和该电子元件45之间绝缘导热。
在上述实施方式中，该导热桥48由导热性能良好的物质构成，如金属或者合金等。该导热桥48可以是金属条或者金属柱体，如铁钉、铜钉等。
相较于现有技术，该金属基电路板40具有导热桥48，该导热桥48是由导热性能良好的材料构成，其与电子元件45和金属基板41直接接触，从而能够有效快速的将热量从电子元件45传送到该金属基板41，进而通过该金属基板41散热，具有良好的导热、散热效果。
综上所述，本发明高导热金属基电路板通过具有良好导热性能导热桥直接与电子元件和金属基板接触，从而获得良好的导热和散热性能。导热桥采用导热系数高的材料构成，其和电子元件之间采用绝缘导热方式，安全性高，并且本发明高导热金属基电路板对绝缘导热层的导热胶材料没有要求，只需要其具有绝缘功能即可，从而可以选择成本较低的绝缘导热胶材料。因此，本发明高导热金属基电路板成本低廉、安全性高且导热散热性能良好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高导热金属基电路板，其特征在于：包括金属基板和与该金属基板直接连接的导热桥，该导热桥由导热系数高的材料构成，并可与设置在该高导热金属基电路板上的电子元件直接接触，该导热桥用于将电子元件的热量直接传到该金属基板。
2.如权利要求1所述的高导热金属基电路板，其特征在于：还包括绝缘导热层，该绝缘导热层设置在该金属基板上，该导热桥穿过该绝缘导热层。
3.如权利要求2所述的高导热金属基电路板，其特征在于：还包括设置在该绝缘导热层上的元件焊盘，该元件焊盘上可设置电子元件，该导热桥穿过该元件焊盘并与设置在该元件焊盘上的电子元件直接接触。
4.如权利要求3所述的高导热金属基电路板，其特征在于：还包括连接电子元件的导线的导线焊盘。
5.如权利要求4所述的高导热金属基电路板，其特征在于：该导热桥是金属浆料灌注在通孔后形成。
6.如权利要求5所述的高导热金属基电路板，其特征在于：该金属浆料是铜浆或者银浆。
7.如权利要求4所述的高导热金属基电路板，其特征在于：该导热桥是条状或者柱状金属型材。
8.如权利要求1-7任一所述的高导热金属基电路板，其特征在于：该金属基板是铝基板、铜基板或者铁基板。
9.一种高导热金属基电路板，其特征在于：包括金属基板和与该金属基板直接连接的多个导热桥，该多个导热桥均由导热系数高的材料构成并可与设置在该高导热金属基电路板上的电子元件直接接触，该多个导热桥用于将电子元件发出的热量直接传到该金属基板。
10.如权利要求9所述的高导热金属基电路板，其特征在于：该导热桥是金属浆料灌注在通孔后形成或金属材料构成。
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