CN111263506B - 一种电路板及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电路板及电子设备，涉及电子设备领域。电路板内部具有散热层，电路板具有焊接面及散热面，焊接面用于与芯片焊接，焊接面上设置有导热孔，导热孔延伸至散热层，散热面上设置有散热孔，散热孔延伸至散热层，其中，导热孔与散热孔不连通。在本发明中，焊接面与芯片焊接，导热孔及散热孔均与散热层连接，并相互不导通。芯片在工作过程中产生的热量通过导热孔、散热层及散热孔排至电路板外，无需增加额外的散热结构，保证芯片的高效散热。同时，使得芯片与电路板在焊接的过程中能够避免焊锡渗透到散热面上，减少虚焊，从而提高了电路板的加工良率。

Description

一种电路板及电子设备
技术领域
本发明涉及电子设备领域，具体而言，涉及一种电路板及电子设备。
背景技术
QFN(QuadFlatNo－leadPackage，方形扁平无引脚封装)是一种高功率密度的封装，芯片底部通常自带散热焊盘，散热焊盘与引脚处于同一个平面上。现有方式下解决QFN的散热问题是在PCB侧的散热焊盘上开一些孔径为8～12mil的金属过孔，与非焊接面的散热焊盘导通，辅助气体逃逸的同时，在PCB上焊接好后QFN芯片后，这些过孔也可以提高散热效果。然而在实际的加工过程中，因为这些过孔的存在，即使钢网在开孔时已经做过避让，但印刷在散热焊盘上的锡膏在融化时仍会渗到过孔内，造成散热焊盘上的锡量减少，容易发生虚焊，从而芯片本身产生的热量无法及时散到PCB板外，引起设备功能异常，使电路板的加工良率降低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电路板，能够提高散热效果，同时提高电路板的加工良率。
本发明的目的在于提供一种电子设备，能够提高散热效果，同时提高电路板的加工良率。
本发明提供一种技术方案：
一种电路板，所述电路板内部具有散热层，所述电路板具有焊接面及散热面，所述焊接面用于与芯片焊接，所述焊接面上设置有导热孔，所述导热孔延伸至所述散热层，所述散热面上设置有散热孔，所述散热孔延伸至所述散热层，其中，所述导热孔与所述散热孔不连通。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述散热层包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面与所述焊接面相对，所述第二表面与所述散热面相对，所述导热孔至少与所述第一表面连接，所述散热孔至少与所述第二表面连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第一表面连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第二表面连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述散热孔及所述导热孔均为盲孔。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述散热孔的孔径大于所述导热孔的孔径。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述散热孔的孔径为0.5mm～2mm。
进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述散热孔为多个，多个所述散热孔呈矩阵式排列。
一种电子设备，包括芯片及电路板，所述电路板内部具有散热层，所述电路板具有焊接面及散热面，所述焊接面与所述芯片焊接，所述焊接面上设置有导热孔，所述导热孔延伸至所述散热层，所述散热面上设置有散热孔，所述散热孔延伸至所述散热层，使所述芯片产生的热量依次通过所述导热孔、所述散热层及所述散热孔排出至所述电路板外。
本发明提供的电路板及电子设备的有益效果是：电路板内部具有散热层，电路板具有焊接面及散热面，焊接面用于与芯片焊接，焊接面上设置有导热孔，导热孔延伸至散热层，散热面上设置有散热孔，散热孔延伸至散热层，其中，导热孔与散热孔不连通。
在本发明中，焊接面与芯片焊接，导热孔及散热孔均与散热层连接，并相互不导通。芯片在工作过程中产生的热量通过导热孔、散热层及散热孔排至电路板外，无需增加额外的散热结构，保证芯片的高效散热。同时，使得芯片与电路板在焊接的过程中能够避免焊锡渗透到散热面上，减少虚焊，从而提高了电路板的加工良率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明实施例一提供的电路板的第一视角的剖视图。
图2为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图3为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图4为本发明实施例一提供的电路板的第二视角的结构示意图。
图5为本发明实施例二提供的电路板的剖视图。
图6为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图7为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图8为本发明实施例三提供的电路板的剖视图。
图9为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图10为本发明其他实施例提供的电路板的剖视图。
图标：100-电路板；110-散热层；112-第一表面；114-第二表面；120-焊接面；122-导热孔；124-焊接部；130-散热面；132-散热孔；134-散热焊盘；200-电路板；300-电路板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一
请参阅图1，本实施例提供了一种电路板100，本实施例提供的电路板100能够提高散热效果，同时提高电路板100的加工良率。
在本实施例中，电路板100内部具有散热层110，电路板100具有焊接面120及散热面130，焊接面120用于与芯片焊接，焊接面120上设置有导热孔122，导热孔122延伸至散热层110，散热面130上设置有散热孔132，散热孔132延伸至散热层110，其中，导热孔122与散热孔132不连通。
在本实施例中，焊接面120与芯片焊接，导热孔122及散热孔132均与散热层110连接，并相互不导通。芯片在工作过程中产生的热量通过导热孔122、散热层110及散热孔132排至电路板100外，无需增加额外的散热结构，保证芯片的高效散热。同时，使得芯片与电路板100在焊接的过程中能够避免焊锡渗透到散热面130上，减少虚焊，从而提高了电路板100的加工良率。
在本实施例中，散热层110包括第一表面112和与第一表面112相对的第二表面114，第一表面112与焊接面120相对，第二表面114与散热面130相对，导热孔122至少与第一表面112连接，散热孔132至少与第二表面114连接。
在本实施例中，第一表面112靠近焊接面120设置，第二表面114靠近散热面130设置，导热孔122至少延伸至第一表面112，散热孔132至少延伸至第二表面114，使热量能够依次从导热孔122、散热层110及散热孔132从而传递至电路板100外。
在本实施例中，导热孔122远离焊接面120的一端与第一表面112连接，散热孔132远离散热面130的一端与第二表面114连接。
需要说明的是，在本实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第二表面114连接，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112及第二表面114之间连接(请参阅图2)，或者散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112连接(请参阅图3)。与本实施例等同的方案，能够达到本实施例中的效果的，均在本发明的保护范围内。
在本实施例中，散热孔132及导热孔122均为盲孔。能够使芯片与电路板100在焊接的过程中能够避免焊锡渗透到散热面130上，减少虚焊，从而提高了电路板100的加工良率。
在本实施例中，散热孔132的孔径大于导热孔122的孔径。
在本实施例中，因为散热面130上无印锡需求，通过在散热面130上开设孔径较大的散热孔132并与散热层110连通，使铜皮与空气的接触面积成倍增加，而焊接面120的因为有印锡需求，且有一定的焊接面120积要求，无法开立较大尺寸的导热孔122，仍然维持现有的常规小过孔设计，但是导热孔122的深度相比较常规的贯穿过孔减少至少50％以上。导热孔122至散热孔132通过散热层110进行热量周转。
在本实施例中，散热孔132的孔径大于导热孔122的孔径能够使中转在散热层110上的热量能够经过孔径较大的散热孔132快速的排至电路板100外，从而提高了散热效率。
在本实施例中，散热孔132的孔径为0.5mm～2mm。
请参阅图4，在本实施例中，散热孔132为多个，多个散热孔132呈矩阵式排列。
在本实施例中，多个散热孔132在散热面130上呈矩阵式蜂窝分布，增大了散热层110与空间的接触面积，提高了散热层110的热量传导效率。
请继续参阅图1，在本实施例中，焊接面120上设置有焊接部124，芯片与焊接部124焊接，导热孔122设置在焊接部124上。
在本实施例中，散热面130上设置有散热焊盘134，散热焊盘134与散热孔132连通，使芯片产生的热量能够快速泄放到空气中，达到良好的散热目的。
在本实施例中，散热层110为电路板100的接地层。
本实施例提供的电路板100的工作原理：在本实施例中，导热孔122延伸至第一表面112，导热孔122延伸至第二表面114，芯片在工作过程中产生的热量通过导热孔122、散热层110、散热孔132及散热焊盘134泄放到空气中，达到散热的目的。
综上所述，本实施例提供的电路板100，在本实施例中，焊接面120与芯片焊接，导热孔122及散热孔132均与散热层110连接，并相互不导通。芯片在工作过程中产生的热量通过导热孔122、散热层110及散热孔132排至电路板100外，无需增加额外的散热结构，保证芯片的高效散热。同时，使得芯片与电路板100在焊接的过程中能够避免焊锡渗透到散热面130上，减少虚焊，从而提高了电路板100的加工良率。
实施例二
请参阅图5，本实施例提供了一种电路板200，本实施例提供的电路板200能够提高散热效果，同时提高电路板200的加工良率。
本实施例所提供的电路板200，其基本结构和原理及产生的技术效果和实施例一相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考实施例一中相应内容。
本实施例所提供的电路板200与实施例一的区别在于，本实施例中，导热孔122远离焊接面120的一端位于第一表面112及第二表面114之间。
在本实施例中，导热孔122延伸至第一表面112与第二表面114之间，使热量能够传递至散热层110上。
需要说明的是，在本实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第二表面114连接，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112及第二表面114之间连接(请参阅图6)，或者散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112连接(请参阅图7)。与本实施例等同的方案，能够达到本实施例中的效果的，均在本发明的保护范围内。
实施例三
请参阅图8，本实施例提供了一种电路板300，本实施例提供的电路板300能够提高散热效果，同时提高电路板300的加工良率。
本实施例所提供的电路板300，其基本结构和原理及产生的技术效果和实施例一相同，为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考实施例一中相应内容。
本实施例所提供的电路板300与实施例一的区别在于，本实施例中，导热孔122远离焊接面120的一端与第二表面114连接。
需要说明的是，在本实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第二表面114连接，但是不限于此，在本发明的其他实施例中，散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112及第二表面114之间连接(请参阅图9)，或者散热孔132远离散热面130的一端与第一表面112连接(请参阅图10)。与本实施例等同的方案，能够达到本实施例中的效果的，均在本发明的保护范围内。
实施例四
本实施例提供了一种电子设备，本实施例提供的电子设备能够提高散热效果，同时提高加工良率。
为了简要描述，本实施例未提及之处可参照实施例一、实施例二及实施例三。
在本实施例中，电子设备包括芯片及电路板，电路板内部具有散热层110，电路板100具有焊接面120及散热面130，焊接面120与芯片焊接，焊接面120上设置有导热孔122，导热孔122延伸至散热层110，散热面130上设置有散热孔132，散热孔132延伸至散热层110，使芯片产生的热量依次通过导热孔122、散热层110及散热孔132排出至电路板外。
需要说明的是，本实施例中的电路板可以是实施例一、实施例二及实施例三中的任意一个。
电子设备可以是电脑、手机、录像机、摄像机等。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电路板，其特征在于，所述电路板内部具有散热层，所述电路板具有焊接面及散热面，所述焊接面用于与芯片焊接，所述焊接面上设置有导热孔，所述导热孔延伸至所述散热层，所述散热面上设置有散热孔，所述散热孔延伸至所述散热层，其中，所述导热孔与所述散热孔不连通，所述散热孔及所述导热孔均为盲孔。
2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述散热层包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述第一表面与所述焊接面相对，所述第二表面与所述散热面相对，所述导热孔至少与所述第一表面连接，所述散热孔至少与所述第二表面连接。
3.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第一表面连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
4.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
5.根据权利要求2所述的电路板，其特征在于，所述导热孔远离所述焊接面的一端与所述第二表面连接，所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第二表面连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面及所述第二表面之间连接，或者所述散热孔远离所述散热面的一端与所述第一表面连接。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电路板，其特征在于，所述散热孔的孔径大于所述导热孔的孔径。
7.根据权利要求6所述的电路板，其特征在于，所述散热孔的孔径为0.5mm～2mm。
8.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述散热孔为多个，多个所述散热孔呈矩阵式排列。
9.一种电子设备，其特征在于，包括芯片及电路板，所述电路板内部具有散热层，所述电路板具有焊接面及散热面，所述焊接面与所述芯片焊接，所述焊接面上设置有导热孔，所述导热孔延伸至所述散热层，所述散热面上设置有散热孔，所述散热孔延伸至所述散热层，使所述芯片产生的热量依次通过所述导热孔、所述散热层及所述散热孔排出至所述电路板外，其中，所述导热孔与所述散热孔不连通，所述散热孔及所述导热孔均为盲孔。
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