CN111726933A - 一种高散热性能的多层互联立体线路板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高散热性能的多层互联立体线路板，包括若干芯板层，芯板层包括过渡层和布线板层，过渡层包括依次连接的绝缘粘接层、导热板绝缘粘接层，还包括设于芯板层上下两侧的基板，基板与芯板层通过绝缘树脂粘接相连，还包括导电孔，导电孔为通孔、盲孔或埋孔，导热板上设有避让通孔，避让通孔套设在导电孔并与导电孔之间设有绝缘树脂，导热板的周沿延伸到绝缘粘接层的外侧。本发明还提供了一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，本发明的有益效果是，导热板与绝缘粘接层的接触面积大，具有较强的散热能力，本发明的一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，具有工序简单的好处。

Description

一种高散热性能的多层互联立体线路板及其制备方法
技术领域
本发明涉及线路板领域，特别是一种高散热性能的多层互联立体线路板。
背景技术
线路板数可分为单面板、双面板、以及多层线路板。双面板是中间一层介质，两面都是布线层，多层板就是多层布线层，每两层之间是介质层，其中两层布线层在外表面，它们之间的电气连接通常是通过电路板横断面上的孔实现的，包括埋孔、盲孔和通孔。由于线路集成密度高而且内层封闭，因此多层线路板散热至关重要。
现有技术中的多层线路板存在散热慢的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种高散热性能的多层互联立体线路板，具有高散热性能；提供高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，制备出的多层互联立体线路板具有高散热性能。
本发明解决其技术问题的解决方案是：
一种高散热性能的多层互联立体线路板，包括芯板层，所述芯板层包括从上到下连接的过渡层和布线板层，所述过渡层包括从上到下依次连接的上绝缘粘接层、导热板、下绝缘粘接层，还包括设于芯板层上下两侧的基板，所述基板与所述芯板层通过绝缘树脂粘接相连，还包括导电孔，导电孔为通孔、盲孔或埋孔，所述导热板上设有避让通孔，所述避让通孔套设在所述导电孔上，所述避让通孔与所述导电孔之间设有绝缘树脂，所述导热板的边缘延伸到所述绝缘粘接层的外侧。
作为可选的技术方案，所述布线板层上设有厚铜片，所述厚铜片与所述导电孔连接，所述下绝缘粘接层上设有通孔，所述通孔套设在所述厚铜片上，所述导热板设有避让通槽，所述避让通槽套设在所述厚铜片上，且所述避让通槽与所述厚铜片之间设有绝缘树脂，所述厚铜片的顶部与所述上绝缘粘接层连接。
作为可选的技术方案，所述导热板的边缘设有若干溢胶缺口。
进一步地，所述溢胶缺口的内端延伸至所述绝缘粘接层的内侧。
进一步地，相邻两层导热板上的溢胶缺口在竖直方向上的投影相互重合。
作为可选的技术方案，所述导热板的材质为铝，所述绝缘粘接层为半固化片。
一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，用于制备上述中任一项所述的高散热性能的多层互联立体线路板，包括以下步骤： S1、在上绝缘粘接层、下绝缘粘接层、布线板层、基板上加工出定位通孔；在导热板上加工出避让通孔和定位通孔；S2、将上绝缘粘接层、导热板、下绝缘粘接层依次叠合成过渡层，将过渡层、布线板层相互叠合成芯板层，将芯板层与基板叠合成电路板坯料；S3、对电路板坯料进行层压处理，制成电路粗产品；S4、在电路粗产品上制作盲孔和/ 或通孔，对盲孔和/或通孔进行电镀和树脂填充。
进一步地，步骤S1中，还包括在导热板上加工出避让通槽，避让通槽与导热板上的避让通孔和定位通孔同时成型。
作为可选的技术方案，步骤S1中，还包括在导热板上加工出溢胶缺口，溢胶缺口、避让通槽与导热板上的避让通孔和定位通孔同时成型；在步骤S3之后还包括清理导热板上的溢胶的步骤，清理导热板上的溢胶的具体方法包括，用刀片沿着布线板层或基板的边缘对清理导热板上的溢胶进行切割，用压缩空气将导热板上的溢胶吹落。
作为可选的技术方案，在步骤S2还包括，对芯板层进行层压，在芯板层上制作埋孔，对埋孔进行电镀、树脂填充的步骤。
本发明的有益效果是：一种高散热性能的多层互联立体线路板中，导热板与绝缘粘接层的接触面积大，且随着多层互联立体线路板的层数增加，导热板的数量也能随之增加，且可以通过适当设置导热板位于绝缘粘接层外侧的部分的面积，提升导热板的散热能力，因此，本发明具有高散热性能的好处。本发明的一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法仅仅在常规的多层互联立体线路板的制备方法上增加了加工导热板和导热板上加工避让通孔、定位通孔的步骤，具有工序简单的好处。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员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设计方案和附图。
图1是本发明的立体图；
图2是本发明的俯视图；
图3是本发明的显示隐藏线的俯视图；
图4是本发明的爆炸图；
图5是图4的局部放大示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
参照图1～图5，是本发明的实施例，具体地：
参照图1～图4，一种高散热性能的多层互联立体线路板，包括芯板层，所述芯板层包括从上到下连接的过渡层和布线板层1，所述过渡层包括从上到下依次连接的上绝缘粘接层21、导热板4、下绝缘粘接层22，还包括设于芯板层上下两侧的基板5，所述基板5与所述芯板层通过绝缘树脂粘接相连，还包括导电孔3，导电孔3为通孔、盲孔或埋孔，所述导热板4上设有避让通孔41，所述避让通孔41套设在所述导电孔3上，所述避让通孔41与所述导电孔3之间设有绝缘树脂，所述导热板4的边缘延伸到所述绝缘粘接层2的外侧。
本发明的导热板4可选的材质可以是金属、石墨等导热材质，由于导热性较好的材质一般都具有一定的导电性能，因此，将导热板4 设于上绝缘粘接层21、下绝缘粘接层22之间，避免导热板4与布线板层1接触；上绝缘粘接层21、下绝缘粘接层22在层压时熔融后填充到避让通孔41与所述导电孔3之间，即可避免导热板4与导电孔3 接触。导热板4吸收其上方和下方的绝缘粘接层2的上的热量后，将热量传递到导热板4位于绝缘粘接层2外侧的部分，利用外设的冷却装置对导热板4位于绝缘粘接层2外侧的部分进行冷却，即可起到良好的冷却效果。外设的冷却装置可以是风机等。
参照图5，进一步作为优选的实施方式，所述布线板层1上设有厚铜片11，所述厚铜片11与所述导电孔3连接，所述下绝缘粘接层22 上设有通孔221，所述通孔221套设在所述厚铜片11上，所述导热板4设有避让通槽42，所述避让通槽42套设在所述厚铜片11上，且所述避让通槽42与所述厚铜片11之间设有绝缘树脂，所述厚铜片11 的顶部与所述上绝缘粘接层21连接。厚铜布线板层不仅厚度较大，发热也较强，由于本发明的过渡层与布线板层1的叠合厚度接近布线板层1与上绝缘粘接层21的厚度，在没有增加本高散热性能的多层互联立体线路板总厚度的情况下，大大增加了散热性能，取得了较好的技术效果。优选地，厚铜片11的厚度等于下绝缘粘接层22和导热板 4的厚度之和，厚铜片11的厚度为1.3～1.5mm，导热板4厚度 0.3～0.5mm，下绝缘粘接层22的厚度0.9～1.1mm，上绝缘粘接层21 的厚度0.9～1.1mm。
进一步作为优选的实施方式，所述导热板4的边缘设有若干溢胶缺口43。多层互联立体线路板的各层之间通过层压相互连接，层压过程中，绝缘粘接层2软化，在压力作用下填充到多层互联立体线路板内部的间隙中，包括布线板层1上的铜线路之间，以及避让通孔41 和导电孔3之间，绝缘粘接层2中多余的绝缘树脂会从四周溢出，设置溢胶缺口43可以防止多余的绝缘树脂堆积在导热板4上，避免降低导热板4的散热性能。
进一步作为优选的实施方式，所述溢胶缺口43的内端延伸至所述绝缘粘接层2的内侧。如此，可以进一步降低多余的绝缘树脂堆积在导热板4上的可能性，多余的绝缘树脂溢出到导热板4之前就可以从溢胶缺口43的内端排走，沿着布线板层1的四周向下流。
作为可选的实施方式，相邻两层导热板4上的溢胶缺口43在竖直方向上的投影相互重合。如此设置是为了避免上层的溢胶缺口43 中流出的树脂堆积到下层的两层导热板4上。
作为可选的实施方式，所述导热板4的材质为铝，所述绝缘粘接层2为半固化片。铝材具有质量轻、导热性强的好处，避免大幅增加本高散热性能的多层互联立体线路板的重量。
一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，用于制备上述任一项所述的高散热性能的多层互联立体线路板，包括以下步骤： S1、在上绝缘粘接层21、下绝缘粘接层22、布线板层1、基板5上加工出定位通孔6；在导热板4上加工出避让通孔41和定位通孔6；S2、将上绝缘粘接层21、导热板4、下绝缘粘接层22依次叠合成过渡层，将过渡层、布线板层1相互叠合成芯板层，将芯板层与基板5叠合成电路板坯料；S3、对电路板坯料进行层压处理，制成电路粗产品； S4、在电路粗产品上制作盲孔和/或通孔，对盲孔和/或通孔进行电镀和树脂填充。
先在导热板4上加工避让通孔41，然后再进行层压和导电孔3 的加工，是因为在层压时，上绝缘粘接层21、下绝缘粘接层22中的绝缘树脂可以填充到避让通孔41与导电孔3之间，以实现导热板4 与布线板层1之间的绝缘。本发明的高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法工序简单，仅仅在常规的多层互联立体线路板的制备方法上增加了加工导热板4和导热板4上加工避让通孔41、定位通孔6 的步骤。将避让通孔41设置得足够大，可以降低其加工精度要求，避免避让通孔41和导电孔3产生干涉。导热板4可以经钣金冲裁加工出，再在冲裁出的板件上冲压出避让通孔41、定位通孔6。
进一步作为优选的实施方式，步骤S1中，还包括在导热板4上加工出避让通槽42，避让通槽42与导热板4上的避让通孔41和定位通孔6同时成型。为适应厚铜电路而设置避让通槽42，由于避让通槽42与厚铜电路之间需要填充绝缘树脂，因此也需要在层压之前加工避让通槽42。避让通槽42、避让通孔41和定位通孔6采用同一套冲压模具一次成型即可，加工效率非常高，且加工难度低。避让通槽42与厚铜电路之间的间隙越大，避让通槽42的加工精度要求越低，但是对厚铜电路的散热效果会随避让通槽42与厚铜电路之间的间隙增大而降低。在步骤S3之后还包括清理导热板4上的溢胶的步骤。导热板4上靠近布线板层1或基板5的边缘的位置可能存在少量溢胶，这些胶料会影响本高散热性能的多层互联立体线路板整体的美观，需要将其去掉。清理导热板4上的溢胶的具体方法包括：用刀片沿着布线板层1或基板5的边缘对清理导热板4上的溢胶进行切割，用压缩空气将导热板4上的溢胶吹落。该方法比较容易操作。
在步骤S2和步骤S3之间还包括在芯板层上制作埋孔，对埋孔进行电镀、树脂填充的步骤。部分的多层互联立体线路板上需要设置埋孔用于连通芯板层中的若干布线板层1。
作为优选的实施例，所述布线板层1、过渡层、基板5上均设有定位通孔6。所述布线板层1、过渡层、基板5上均设有定位通孔6。定位通孔6用于在层压的时候将布线板层1、过渡层、基板5进行定位，层压的机台上设有与定位通孔6适配的定位柱，层压时，将定位通孔6套设在定位柱上，以防止层间位移。优选地，定位通孔6的数量为4个。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：包括芯板层，所述芯板层包括从上到下连接的过渡层和布线板层(1)，所述过渡层包括从上到下依次连接的上绝缘粘接层(21)、导热板(4)、下绝缘粘接层(22)，还包括设于芯板层上下两侧的基板(5)，所述基板(5)与所述芯板层通过绝缘树脂粘接相连，还包括导电孔(3)，导电孔(3)为通孔、盲孔或埋孔，所述导热板(4)上设有避让通孔(41)，所述避让通孔(41)套设在所述导电孔(3)上，所述避让通孔(41)与所述导电孔(3)之间设有绝缘树脂，所述导热板(4)的边缘延伸到所述绝缘粘接层(2)的外侧。
2.根据权利要求1所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：所述布线板层(1)上设有厚铜片(11)，所述厚铜片(11)与所述导电孔(3)连接，所述下绝缘粘接层(22)上设有通孔(221)，所述通孔(221)套设在所述厚铜片(11)上，所述导热板(4)设有避让通槽(42)，所述避让通槽(42)套设在所述厚铜片(11)上，且所述避让通槽(42)与所述厚铜片(11)之间设有绝缘树脂，所述厚铜片(11)的顶部与所述上绝缘粘接层(21)连接。
3.根据权利要求1所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：所述导热板(4)的边缘设有若干溢胶缺口(43)。
4.根据权利要求3所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：所述溢胶缺口(43)的内端延伸至所述绝缘粘接层(2)的内侧。
5.根据权利要求3所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：相邻两层导热板(4)上的溢胶缺口(43)在竖直方向上的投影相互重合。
6.根据权利要求3所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于：所述导热板(4)的材质为铝，所述绝缘粘接层(2)为半固化片。
7.一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，用于制备如权利要求1～6中任一项所述的高散热性能的多层互联立体线路板，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在上绝缘粘接层(21)、下绝缘粘接层(22)、布线板层(1)、基板(5)上加工出定位通孔(6)；在导热板(4)上加工出避让通孔(41)和定位通孔(6)；
S2、将上绝缘粘接层(21)、导热板(4)、下绝缘粘接层(22)依次叠合成过渡层，将过渡层、布线板层(1)相互叠合成芯板层，将芯板层与基板(5)叠合成电路板坯料；
S3、对电路板坯料进行层压处理，制成电路粗产品；
S4、在电路粗产品上制作盲孔和/或通孔，对盲孔和/或通孔进行电镀和树脂填充。
8.根据权利要求7所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，其特征在于：步骤S1中，还包括在导热板(4)上加工出避让通槽(42)，避让通槽(42)与导热板(4)上的避让通孔(41)和定位通孔(6)同时成型。
9.根据权利要求7所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，其特征在于：步骤S1中，还包括在导热板(4)上加工出溢胶缺口(43)，溢胶缺口(43)、避让通槽(42)与导热板(4)上的避让通孔(41)和定位通孔(6)同时成型；在步骤S3之后还包括清理导热板(4)上的溢胶的步骤，清理导热板(4)上的溢胶的具体方法包括，用刀片沿着布线板层(1)或基板(5)的边缘对清理导热板(4)上的溢胶进行切割，用压缩空气将导热板(4)上的溢胶吹落。
10.根据权利要求7所述的一种高散热性能的多层互联立体线路板的制备方法，其特征在于：在步骤S2还包括，对芯板层进行层压，在芯板层上制作埋孔，对埋孔进行电镀、树脂填充的步骤。
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