CN105228333B - 一种具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法，该电路板包括PCB板和铝片，所述PCB板的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片通过导热胶固定于所述化锡部上。本发明将PCB板的边缘作为化锡部，从而增大化锡面积，并在化锡部上覆盖铝片，从而增大电路板的散热面积，进而提高电路板自身的散热性能。

Description

一种具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法
技术领域
本发明涉及电子设备领域，特别涉及一种具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法。
背景技术
随着现代科学技术的高速发展，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。电子设备工作时产生的热量，使设备内部温度迅速上升，若不及时将该热量散发，设备会持续升温，器件会因过热导致失效，最终导致电子设备的可靠性下降。因此，对电路板(PCB)进行散热处理十分重要。
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，这些基材虽然具有优良的电气性能和加工性能，但散热性较差，作为高发热元件的散热途径，PCB本身树脂几乎不能传导热量，而是从元件的表面向周围空气中散热，同时由于QFP(小型方块平面封装，英文全称：Quad Flat Package)、BGA(球栅阵列结构封装，英文全称：BallGrid Array)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，如何提供一种能够利用PCB板自身的散热能力将热量传导或散发出去的具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
发明内容
本发明提供一种具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法，以解决上述技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种具有散热功能的电路板，包括PCB板和铝片，所述PCB板的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片通过导热胶固定于所述化锡部上。
较佳地，所述铝片的导热系数大于180W/mK，所述导热胶的导热系数大于1W/mK。
较佳地，所述锡层的厚度为0.8～1.2um。
本发明还提供了一种如上所述的具有散热功能的电路板的加工方法，依次包括如下步骤：
PCB板成型、第一次目视检测、化锡、第二次目视检测、电气测试、装配铝片以及包装出货。
较佳地，所述化锡步骤中，化锡线速为0.95±0.2m/min，化锡槽的温度为70±2℃。
较佳地，所述装配铝片步骤中，包括：铝片定位、PCB板定位、以及利用粘尘滚轮滚压PCB板上表面。
较佳地，所述装配铝片步骤还包括后压步骤，所述后压步骤为利用粘尘滚轮滚压PCB板后，再利用快压机对所述PCB板进行压合。
本发明还提供了一种如上所述的具有散热功能的电路板的加工治具，包括底层的垫木板，中层的纸浆板以及顶层的PP板，所述PP板上设有与所述铝片的形状相匹配的凹槽，所述PP板上还固定有与所述PCB板的外边缘匹配的定位柱，所述PCB板定位于所述定位柱上时，所述PP板上的凹槽与所述PCB板上的化锡部对应。
较佳地，所述纸浆板和PP板上，与所述PCB板对应的两侧分别设有让位槽。
与现有技术相比，本发明提供的具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法，该电路板包括PCB板和铝片，所述PCB板的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片通过导热胶固定于所述化锡部上。本发明将PCB板的边缘作为化锡部，从而增大化锡面积，并在化锡部上覆盖铝片，从而增大电路板的散热面积，进而提高电路板自身的散热性能。
附图说明
图1为本发明一具体实施方式的具有散热功能的电路板的结构示意图；
图2为本发明一具体实施方式的具有散热功能的电路板的加工方法的流程图；
图3为本发明一具体实施方式的具有散热功能的电路板的加工治具的结构示意图。
图中：10-PCB板、20-铝片；
100-垫木板、200-纸浆板、210-让位槽、300-PP板、310-凹槽、400-定位柱。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本发明附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
本发明提供的具有散热功能的电路板，如图1所示，包括PCB板10和铝片20，所述PCB板10的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片20通过导热胶固定于所述化锡部上，本实施例中，每片PCB板10上贴6片铝片20。本发明将PCB板10的边缘作为化锡部，从而增大化锡面积，并在化锡部上覆盖铝片20，从而增大电路板的散热面积，进而提高电路板自身的散热性能。
较佳地，所述锡层的厚度为0.8～1.2um，所述铝片20的导热系数大于180W/mK，所述导热胶的导热系数大于1W/mK，从而确保铝片20的导热性能。
请重点参考图2，本发明还提供了一种如上所述的具有散热功能的电路板的加工方法，依次包括如下步骤：
PCB板10成型、第一次目视检测、化锡、第二次目视检测、电气测试、装配铝片20以及包装出货。
与现有技术相比，本发明将PCB板10成型步骤提至化锡步骤之前，有效减少了成型步骤所造成的锡面刮伤、锡面异物、水纹印等问题。
较佳地，所述化锡步骤中，化锡线速为0.95±0.2m/min，化锡槽的温度为70±2℃，现有技术中，化锡线速为1.05±0.2m/min，化锡槽的温度为72±2℃，由于与现有技术相比，本发明大大增加了化锡面积，这样容易导致锡厚不均、锡厚偏薄的问题，因此，本发明通过降低化锡线速和化锡槽的温度，使锡缓慢而均匀的沉积在PCB板10的表面，从而降低锡厚不均、锡厚偏薄等缺陷引起的不良率。
较佳地，所述装配铝片20步骤中，包括：铝片20定位、PCB板10定位、以及利用粘尘滚轮滚压PCB板10上表面，从而实现铝片20在PCB板10相应位置的固定，但此时铝片20与PCB板10之间为假贴状态，即受到较大的外力作用时可能会脱落；因此，所述装配铝片20步骤还包括后压步骤，所述后压步骤为利用粘尘滚轮滚压PCB板10后，再利用快压机对所述PCB板10进行压合，使PCB板10与铝片20之间的粘合能够满足拉力测试、冷热冲击、高温放置等各项测试，使其具有较高信赖性。较佳地，此处所述的快压机包括普通快压机、气囊快压机以及护背机(热压滚轮)等热压设备，只要能够达到上述的功能性要求即可。
请重点参考图3，并结合图1，本发明还提供了一种如上所述的具有散热功能的电路板的加工治具，包括底层的垫木板100，中层的纸浆板200以及顶层的PP板300，所述PP板300上设有与所述铝片20的形状相匹配的凹槽310，所述PP板300上还固定有与所述PCB板10的外边缘匹配的定位柱400，所述PCB板10定位于所述定位柱400上时，所述PP板300上的凹槽310与所述PCB板10上的化锡部对应。这样，只需保证PP板300上凹槽310的位置与定位柱400的位置正确，即可实现铝片20和PCB板10的定位，该加工治具结构简单，操作方便，成本低。
较佳地，请继续参考图3，所述纸浆板200和PP板300上，与所述PCB板10对应的两侧分别设有让位槽210，利用粘尘滚轮滚压PCB板10后，操作人员可从让位槽210处将手伸至PCB板10下方，将电路板拿起，便于操作人员操作。
本发明提供的具有散热功能的电路板及其加工治具和加工方法，该电路板包括PCB板10和铝片20，所述PCB板10的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片20通过导热胶固定于所述化锡部上。本发明将PCB板10的边缘作为化锡部，从而增大化锡面积，并在化锡部上覆盖铝片20，从而增大电路板的散热面积，进而提高电路板自身的散热性能。
显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种具有散热功能的电路板的加工方法，其特征在于，所述具有散热功能的电路板包括PCB板和铝片，所述PCB板的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片通过导热胶固定于所述化锡部上，依次包括如下步骤：
PCB板成型、第一次目视检测、化锡、第二次目视检测、电气测试、装配铝片以及包装出货，所述化锡步骤中，化锡线速为0.95±0.2m/min，化锡槽的温度为70±2℃。
2.如权利要求1所述的具有散热功能的电路板的加工方法，其特征在于，所述装配铝片步骤中，包括：铝片定位、PCB板定位、以及利用粘尘滚轮滚压PCB板上表面。
3.如权利要求1所述的具有散热功能的电路板的加工方法，其特征在于，所述装配铝片步骤还包括后压步骤，所述后压步骤为利用粘尘滚轮滚压PCB板后，再利用快压机对所述PCB板进行压合。
4.如权利要求1所述的具有散热功能的电路板的加工方法，其特征在于，所述铝片的导热系数大于180W/mK，所述导热胶的导热系数大于1W/mK。
5.如权利要求1所述的具有散热功能的电路板的加工方法，其特征在于，所述锡层的厚度为0.8～1.2um。
6.一种具有散热功能的电路板的加工治具，所述具有散热功能的电路板包括PCB板和铝片，所述PCB板的边缘设有化锡部，所述化锡部上覆有锡层，所述铝片通过导热胶固定于所述化锡部上，其特征在于，包括底层的垫木板，中层的纸浆板以及顶层的PP板，所述PP板上设有与所述铝片的形状相匹配的凹槽，所述PP板上还固定有与所述PCB板的外边缘匹配的定位柱，所述PCB板定位于所述定位柱上时，所述PP板上的凹槽与所述PCB板上的化锡部对应。
7.如权利要求6所述的具有散热功能的电路板的加工治具，其特征在于，所述纸浆板和PP板上，与所述PCB板对应的两侧分别设有让位槽。
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CN202580797U (zh) * 2012-05-03 2012-12-05 杭州制高媒体科技有限公司 一种模块化led灯具结构
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