CN102802347A - 定向导热pcb板及电子设备 - Google Patents
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Abstract
一种定向导热PCB板包括第一金属层、导热介质层、第二金属层及覆铜层，所述覆铜层和导热介质层分别设置于第二金属层的两侧，第一金属层相对于第二金属层设置在所述导热介质层一侧。电子设备采用上述定向导热PCB板能使整个电子设备的电路散热由常规的向上导热方式改变成沿下的方式导热，且导热均匀，热阻系数小。本发明还提供一中应用上述定向导热PCB板的电子设备。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于电子设备导热PCB板，尤其涉及一种定向导热PCB板及电子设备。
背景技术
目前广泛应用的PCB板材是覆铜/环氧玻璃布基材或酚醛树脂玻璃布基材，还有少量使用的纸基覆铜板材。这些基材虽然具有优良的电气性能和加工性能，但散热性差，作为高发热元件的散热途径，几乎不能指望由PCB本身树脂传导热量，而是从元件的表面向周围空气中散热。但随着电子产品已进入到部件小型化、高密度安装、高发热化组装时代，若只靠表面积十分小的元件表面来散热是非常不够的。同时由于QFP、BGA等表面安装元件的大量使用，元器件产生的热量大量地传给PCB板，因此，解决散热的最好方法是提高与发热元件直接接触的PCB自身的散热能力，通过PCB板传导出去或散发出去。进一步说，由于超大规模集成电路以及高发热性能的分立元件，如集成芯片、LED等对散热性能要求越来越高，所以普通的印刷线路板不能改变常规的向上导热方式、导热不均匀，且热阻系数大。通过PCB板将热量传导出去或散发出去，这要求PCB板导热均匀且热阻系数小。
发明内容
基于此，本发明提供一种实现定向导热的热传导热方式、均匀导热且热阻系数小定向导热PCB板及电子设备。
一种定向导热PCB板，包括第一金属层、导热介质层、第二金属层及覆铜层，所述覆铜层和导热介质层分别设置于第二金属层的两侧，第一金属层相对于第二金属层设置在所述导热介质层一侧。
进一步地，所述覆铜层形成至少一个镂空部。
进一步地，所述第一金属层采用铝、铜、银中的任意一种。
进一步地，所述第二金属层采用铝、铜、银中的任意一种。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层选用的材质相同。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层选用的材质相同。
进一步地，所述覆铜层形成多个大小不同的镂空部。
进一步地，所述导热介质层采用导电硅胶。
进一步地，所述导热硅胶加有玻璃纤维或碳纤维。
一种包含所述定向导热PCB板的电子设备，所述定向导热PCB板用于承载若干个电子元件。
相对现有技术，电子设备采用上述定向导热PCB板能使整个电子设备的电路散热由常规的向上导热方式改变成沿下的方式导热，这样使得电子设备内部构造布局更加灵活；而采用两金属层之间夹隔一导热硅胶，使PCB板导热均匀，热阻系数小。
附图说明
图1是本发明的电子设备示意图；
图2为图1电子设备中一定向导热PCB板的横截面示意图；
图3为图1电子设备中另一实施例的定向导热PCB板的横截面示意图。
具体实施方式
请参考图1，为本发明的电子设备示意图。所述电子设备包括设置其壳体内的一定向导热PCB板10。所述定向导热PCB板10用于替代传统的PCB板以承载若干个电子元件，如电阻、电容、集成电路(IC)等。在本实施方式中，所述电子设备包括但不限于各种消费性电子设备、网络服务器、射频设备、电子通讯设备等电子装置中。
请参考图2，所述定向导热PCB板10包括第一金属层97、导热介质层98、第二金属层99及覆铜层100。所述覆铜层100和导热介质层98分别设置于第二金属层99的两侧，第一金属层97相对于第二金属层99设置在所述导热介质层98一侧。
在本实施方式中，第一金属层97采用金属铝制成，在所述第一金属层97的一侧进行镀铜、图形转移、蚀刻、阻焊印刷等工艺步骤形成所述覆铜层100。因此经过蚀刻工艺处理步骤之后，所述覆铜层100形成若干个大小不一样的镂空部101。在其他实施方式中，第一金属层97采用铜、银等高导热和导电性能的金属材料。
所述导热介质层98用于隔离所述第一金属层97和第二金属层99，且采用导热硅胶制成。由于导热硅胶粘合剂是单组分室温固化的一类粘合剂，依靠接触空气中水分子而固化。导热硅胶是双组分的，其中包括加成性和缩合型两类。导热硅胶片具有导热和绝缘特性，因此可以很容易将第一金属层97和第二金属层99粘合成一体。尤其采用加有玻璃纤维(或碳纤维)的导热硅胶以增加其机械强度。
所述第二金属层99也可以采用铝、铜、银等金属材料。在本实施方式中，所述第一金属层和第二金属层选用相同材质铝。在其他实施方式中，所述第一金属层和第二金属层选用的材质不相同。
请参考图2，在另一实施例中，所述定向导热PCB板11依次包括第一金属层24、导热介质层23、第二金属层22、覆铜层21及导热鳍片25。所述覆铜层21形成若干个大小不一样的空白部201。导热鳍片25设置于第一金属层24一侧以用于扩大所述定向导热PCB板11散热面积，以更加利于定向导热PCB板11散热速度。
定向导热PCB板的导热工作原理：当覆铜层100上设置的电子元件，如电阻、LED发光二极管、集成电路工作以产生的热量时，由于第二金属层99、22导热系数大于空气的导热系数，因此，设置于覆铜层100的电子元件产生的绝大部分热量传导至第二金属层99、22；然后将热量依次快速传导至导热介质层98、23层、第一金属层97、24，最后第一金属层97、24将接收热量传导至空气中。其中在第二实施例中，由于导热鳍片25用于扩大所述定向导热PCB板11散热面积，以更加利于定向导热PCB板11散热速度。
因此，电子设备采用上述定向导热PCB板能使整个电子设备的电路散热由常规的向上导热方式改变成沿下的方式导热，且导热均匀，热阻系数小。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种定向导热PCB板，其特征在于，所述定向导热PCB板包括第一金属层、导热介质层、第二金属层及覆铜层，所述覆铜层和导热介质层分别设置于第二金属层的两侧，第一金属层相对于第二金属层设置在所述导热介质层一侧。
2.根据权利要求1所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述覆铜层形成至少一个镂空部。
3.根据权利要求1所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述第一金属层采用铝、铜、银中的任意一种。
4.根据权利要求3所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述第二金属层采用铝、铜、银中的任意一种。
5.根据权利要求4所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层选用的材质相同。
6.根据权利要求2所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层选用的材质相同。
7.根据权利要求1所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述覆铜层形成多个大小不同的镂空部。
8.根据权利要求1所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述导热介质层采用导电硅胶。
9.根据权利要求8所述的定向导热PCB板，其特征在于，所述导热硅胶加有玻璃纤维或碳纤维。
10.一种包含权利要求1至9任一项所述定向导热PCB板的电子设备，其特征在于，所述定向导热PCB板用于承载若干个电子元件。
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