CN104284533B - 多层电路板及其制作方法和通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种多层电路板及其制作方法和通信设备，所述多层电路板包括：将至少一个子板，开设阶段槽，形成第一子板；将至少一个子板与介质层叠放在一起，其中，所述子板包括所述第一子板，所述第一子板以使所述设置的阶段槽连通的方式放置，所述阶段槽连通后形成容置槽，将导热块放置在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间；将所述叠放在一起的子板，介质层，以及导热块进行压合，并将所述压合在一起的子板和导热块制成多层电路板。通过在电路板压合时嵌入导热块，从而简化了导热块的组装过程。

Description

多层电路板及其制作方法和通信设备

技术领域

本发明涉及电子通信技术领域，特别涉及一种多层电路板及其制作方法和通信设备。

背景技术

随着电子产业的蓬勃发展，电路板应用的越来越广泛，电子器件多组装在电路板上进行运行，例如：功率管、QFN(quad flat non-leaded package,四侧无引脚扁平封装)、BGA(ball grid array,球形触点陈列)、CSP(chip scale package,芯片尺寸封装)、QFP(quad flat package,四侧引脚扁平封装)等，随着电路板上的电子器件不断增多，散热问题变得越来越重要。

对功率较大的电子器件，目前多采用通过在电路板局部嵌入金属衬底的方式，对电子器件进行散热。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下缺点：

局部金属衬底需要单独组装，增加了工艺流程，还需要辅助工装，影响生产效率。

发明内容

本发明实施例提供一种具有导热块的电路板及其制作方法和通信设备，通过在电路板压合时嵌入导热块，从而简化了导热块的组装过程。

本发明的实施例采用如下技术方案：

一种制作多层电路板的方法，其包括：

将至少一个子板，开设阶段槽，形成第一子板；

将至少一个子板与介质层叠放在一起，其中，所述子板包括所述第一子板，所述第一子板以使所述设置的阶段槽连通的方式放置，所述阶段槽连通后形成容置槽，将导热块放置在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间；

将所述叠放在一起的子板，介质层，以及导热块进行压合，并将所述压合在一起的子板和导热块制成多层电路板。

一种多层电路板，其包括：导热块，以及叠放在一起的多个子板和介质层，所述子板包括第一子板，所述第一子板开设有阶段槽，多个所述第一子板的阶段槽连通形成容置槽，所述导热块容设在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间。

一种通信设备，其包括至少一个多层电路板，所述多层电路板包括：导热块，以及叠放在一起的多个子板和介质层，所述子板包括第一子板，所述第一子板开设有阶段槽，多个所述第一子板的阶段槽连通形成容置槽，所述导热块容设在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间。

上述技术方案中具有如下的优点：

在本发明的实施例中，通过在电路板压合时嵌入导热块，从而简化了导热块的组装过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明多层电路板制作方法的实施例中，子板的示意图；

图2为本发明多层电路板制作方法的一种实施例的示意图；

图3为本发明多层电路板制作方法的另一种实施例的示意图；

图4为本发明多层电路板的一种实施例的示意图；

图5为本发明多层电路板的另一种实施例的示意图；

图6为本发明多层电路板的设置多个容置槽的第一种实施例的示意图；

图7为本发明多层电路板的设置多个容置槽的第二种实施例的示意图；

图8为本发明多层电路板的设置多个容置槽的第三种实施例的示意图；

图9是本发明多层电路板的导热块的一种实施例的示意图；

图10是本发明多层电路板的导热块的另一种实施例的示意图；

图11是本发明多层电路板的导热块的再一种实施例的俯视示意图；

图12是本发明多层电路板的导热块的又一种实施例的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2或图3所示，本发明提供一种制作多层电路板的方法的实施例，包括：

步骤201，将至少一个子板2，开设阶段槽20，形成第一子板21；

步骤202，将至少一个子板2与介质层3叠放在一起，其中，所述子板2包括所述第一子板21，所述第一子板21以使所述设置的阶段槽20连通的方式放置，所述阶段槽20连通后形成容置槽6，将导热块7放置在所述容置槽6内，所述介质层3位于所述子板2之间；

步骤203，将所述叠放在一起的子板2，介质层3，以及导热块7进行压合，并将所述压合在一起的子板和导热块制成多层电路板。

在本发明的实施例中，将导热块在子板压合时埋入电路板，工艺流程简单，提高了导热块的组装效率。

在本发明的实施例中，在步骤203中，压合后，所述导热块低于或平齐于电路板的表面，甚至可以高出电路板的表面。

如图2至图5所示，在本发明的实施例中，所述子板可以包括第一子板21和未开设有阶段槽的第二子板22。所述第二子板22位于所述容置槽6的一端或者两端。此时，本发明的实施还可包括步骤204，在所述导热块一侧，开设与所述导热块连接的导热孔8；此外还可在所述多层电路板的其它地方钻设导热孔8。

如图2至图5所示，在本发明的实施例中，所述介质层位于所述相邻子板之间，包括：

所述介质层3位于两个所述第一子板21之间，并且在两个所述第一子板21的阶段槽20之间也开设有阶段槽；或者，所述介质层3位于两个所述第二子板22之间；或者，所述介质层3位于所述第一子板21和所述第二子板22之间，所述介质层3开设有阶段槽，所述介质层的阶段槽，与所述第一子板21的阶段槽20连通；或者，所述介质层3位于所述第一子板21和所述第二子板22之间，所述介质层3未开设有阶段槽。

参见图2，图3，图4及图5，在本发明的实施例中，所述导热孔8，连接所述导热块7与电子器件91，或者连接所述导热块7与电路板表面，或者连接所述导热块7，所述电子器件91，以及电路板表面，或者连接所述导热块7，所述电子器件91，以及嵌入电路板内部的一散热器件。所述导热孔8可以将电子器件91的热量传递到导热块7；或者，将导热块7中的热量传递到电路板表面，或者，将电子器件91的热量传递到导热块7，再将导热块7中的热量传递到电路板表面(图4及图5中的箭头表示了传热路径)，或者，将电子器件91的热量传递到导热块7，再将导热块7中的热量传递到散热器件。

通过在多层电路板内设置导热块，通过导热块将电子器件产生的热量在电路板内进行传递，从而减少了热阻，提高电路板局部散热能力。

在本发明的实施例中，所述导热孔可以采用电镀填实，或者塞入导电银桨等方式以提高散热效果，或者，所述导热孔还可以容设导热液体。所述导热液体可以为：水或油或者硅油等。

在本发明的实施例中，所述导热块由导热率高于电路板介质的材料制成，如铜、或铝、或金属合金等；所述导热块也可以为盛放有导热液体的腔体，所述导热液体可以通过导热孔流出。

所述导热块的形状可以为规则的柱形，球形或者锥形；也可以为不规则的立体形状。相应地，容置槽的形状与导热块的形状相匹配，可以使得导热块容设于所述容置槽内，不会因为容置槽太大，而导致在子板与导热块压合在一起后，导热块从容置槽内脱落，或者，导热块在容置槽内晃动；也不会因为容置槽太小，而导致在子板与导热块压合在一起后，导热块与子板因相互挤压，而受到损坏。

如图5所示，在本发明的实施例中，所述子板可以全部为第一子板，所述导热块7设置于容置槽后，两端位于所述多层电路板的外侧表面上，所述导热块7的端面平齐于电路板的表面，或者高于电路板的表面，或者低于电路板的表面。

在本发明的实施例中，所述导热块7包括一个主体71和一个固定连接在所述主体71上方的连接体72，所述连接体72的截面积小于所述主体71的截面积；所述容置槽的形状与所述导热块相匹配。其中，所述主体71和连接体72可以是一体设置，即形成一个整体结构。

本发明的实施例中，其导热块7顶部的连接体72的截面积较小，该连接体72可通过焊锡连接到电子器件的底部的散热焊盘，导热块7底部的主体71的截面积较大，与电路的技术外壳底部或者衬底接触，也就是说，通过内埋阶梯状导热块，其热阻远远小于过孔散热的方式，从而能充分保证接触面积，降低接触热阻，而且还能使多层电路板的双面均可贴装元器件，便于器件布局。

所述主体71上对应与连接体72结合的位置处，具有一个台肩711，所述台肩711与子板21的表面平行，且台肩711最好是位于介质层3的下表面上。

所述连接体可为一个整体，如图9所示；或者具有两个以上连接分体721，每个连接分体721单独设置，各连接分体721均与主体71相连，如图10所示，两个所述连接分体721单独、平行、间隔地固定连接在所述主体71上方。另外，连接体72可根据电气性能的要求设计成任意的形状，为规则或不规则的形状，如图11所示。此处，连接体72根据需要也可呈阶梯状，从而使得导热块在高度方向上具有多段阶梯。

在本发明的实施例中，如图12所示，所述导热块7还包括一个连接件73，所述连接件73固定连接在所述主体71下方，所述连接件73的截面积小于所述主体71的截面积。

在本发明的实施例中，所述多层电路板的上、下表面分别设有一个电镀层9，此时导热块的高度最好是平齐于所述多层电路板的高度，使导热块7与两个电镀层4保持接触，形成热量传导通道。

如图6-8所示，本发明实施例中的多个所述第一子板，可以通过调整叠放的顺序，或者将阶段槽开设在不同的位置，从而将多个阶段槽组合为多个容置槽6；或者，所述第一子板也可以在不同位置开设多个阶段槽，将所述多个阶段槽分别与其他第一子板的阶段槽连通，形成多个容置槽6，所述多个容置槽6之间可以设置有导热孔。

所述多个容置槽6可以并排设置，上下垂直设置，或者上下错开设置等。所述多个子板的阶段槽的截面形状可以相同也可以不同，截面积大小可以相同也可以不同。

在本发明的实施例中，所述介质层可以为：低流胶B-stage PrePreg(低流胶B态半固化片)，或者低流胶B-stage Prepreg结合C-Stage Prepreg(低流胶B态半固化片结合C态固化片)；使所述介质层具有延展特性而能吸收导热块制作的高度误差，有利于保证多层电路板表面的平整度；当然，所述介质层也可以为其它粘合介质。

如图1所示，在本发明的实施例中，所述子板可以由至少一个内层芯板28组成，其中，在子板具有多个内层芯板28的情况下，多个内层芯板28压合在一起，相邻内层芯板28之间填充介质层27，在多个内层芯板28的外侧还可以进一步包括有图形层29，所述图形层29和内层芯板28之间填充有介质层27。

在本发明的实施例中，所述子板的外层，可以为内层芯板或单独的图形层，因为子板将来是要组成多层板的，所以位于多层板最外层的子板，可以仅在朝内的一侧表面具有图形层，需说明的是，所述的子板朝内的一侧表面的图形层可以为单独的图形层或者为内层芯板的图形层。在多层板最外层的子板的朝外的一侧表面可以具有图形层，也可以不具有图形层，需说明的是，子板的朝外的一侧表面的图形层可以为单独的图形层或者为内层芯板的图形层。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。

根据上述实施例，如图2或图3所示，本发明还提供一种多层电路板的实施例，包括：导热块7，以及叠放在一起的多个子板2和介质层3，所述子板2包括所述第一子板21，所述第一子板21开设有阶段槽20，多个所述第一子板21的阶段槽20连通形成容置槽6，所述导热块7容设在所述容置槽6内，所述介质层3位于所述子板2之间。

在本发明的实施例中，通过在多层电路板内设置导热块，通过导热块将电子器件产生的热量在电路板内进行传递，从而减少了热阻，提高电路板局部散热能力。

在本发明的实施例中，所述导热块低于或平齐于电路板的表面，甚至可以高出电路板的表面。

基于上述实施例，如图2或图3所示，本发明还提供一种通信设备的实施例，包括：至少一个多层电路板，所述多层电路板包括：导热块7，以及叠放在一起的多个子板2和介质层3，所述子板2包括所述第一子板21，所述第一子板21开设有阶段槽20，多个所述第一子板21的阶段槽20连通形成容置槽6，所述导热块7容设在所述容置槽6内，所述介质层3位于所述子板2之间。

在本发明的实施例中，通过在多层电路板内设置导热块，通过导热块将电子器件产生的热量在电路板内进行传递，从而减少了热阻，提高电路板局部散热能力。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的可以对本发明进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (7)

1.一种制作多层电路板的方法，其特征在于，包括：

将至少一个子板，开设阶段槽，形成第一子板；

将至少一个子板与介质层叠放在一起，其中，所述子板包括所述第一子板，所述第一子板以使所述设置的阶段槽连通的方式放置，所述阶段槽连通后形成容置槽，将导热块放置在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间；

将所述叠放在一起的子板，介质层，以及导热块进行压合，并将所述压合在一起的子板和导热块制成多层电路板，所述子板包括开设所述阶段槽的第一子板和未开设有阶段槽的第二子板，所述第二子板位于所述容置槽的一端或者两端；

开设穿过所述第二子板以及所述导热块的至少一导热孔而在所述导热块内形成导热路径。

2.根据权利要求1所述的制作多层电路板的方法，其特征在于，所述导热孔，连接所述导热块与电路板上的电子器件，或者，连接所述导热块与电路板表面，或者，连接所述导热块，所述电路板上的电子器件，以及电路板表面，或者，连接所述导热块，所述电路板上的电子器件，以及嵌入电路板内部的散热器件。

3.根据权利要求1或2所述的制作多层电路板的方法，其特征在于，所述导热块由导热率高于电路板的材料制成，或者，所述导热块为盛放有导热液体的腔体。

4.一种多层电路板，其特征在于，包括：导热块，以及叠放在一起的多个子板和介质层，所述子板包括第一子板，所述第一子板开设有阶段槽，多个所述第一子板的阶段槽连通形成容置槽，所述导热块容设在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间，所述子板包括开设所述阶段槽的第一子板和未开设有阶段槽的第二子板，所述第二子板位于所述容置槽的一端或者两端；

所述多层电路板包括至少一导热孔，所述导热孔穿过所述第二子板以及所述导热块而在所述导热块内形成导热路径，以加快所述导热块的热量通过所述导热孔散发出去。

5.根据权利要求4所述的多层电路板，其特征在于，所述导热孔，连接所述导热块与电路板上的电子器件，或者，连接所述导热块与电路板表面，或者，连接所述导热块，所述电路板上的电子器件，以及电路板表面，或者，连接所述导热块，所述电路板上的电子器件，以及嵌入电路板内部的散热器件。

6.根据权利要求4或5所述的多层电路板，其特征在于，所述导热块由导热率高于电路板的材料制成，或者，所述导热块为盛放有导热液体的腔体。

7.一种通信设备，其特征在于，包括至少一个多层电路板，所述多层电路板包括：导热块，以及叠放在一起的多个子板和介质层，所述子板包括第一子板，所述第一子板开设有阶段槽，多个所述第一子板的阶段槽连通形成容置槽，所述导热块容设在所述容置槽内，所述介质层位于所述子板之间,所述子板包括开设所述阶段槽的第一子板和未开设有阶段槽的第二子板，所述第二子板位于所述容置槽的一端或者两端；

所述多层电路板包括至少一导热孔，所述导热孔穿过所述第二子板以及所述导热块而在所述导热块内形成导热路径，以加快所述导热块的热量通过所述导热孔散发出去。