CN219780505U - 一种新型铝基银浆线路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及印刷电路板技术领域，且公开了一种新型铝基银浆线路板，包括铝基板。该新型铝基银浆线路板，通过对铝基板的两侧一体成型的第一氧化铝绝缘层和第二氧化铝绝缘层配合银浆线路层贴合设计，进而使得铝基板与银浆线路层之间的热传递性能更好，同时第一氧化铝绝缘层有效阻隔银浆线路层与铝基板之间的电传导，再通过玻璃釉层对银浆线路层与第一氧化铝绝缘层进行包裹，进一步避免银浆线路层在高温高压条件下使用而造成短路或损坏等情况发生，最后通过第一环氧树脂绝缘层和第二环氧树脂绝缘层增大该铝基银浆线路板的柔性及抗撞击强度，达到结构简单加工周期短和生成成本低、散热效率高及防护性能好的效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及印刷电路板技术领域，具体为一种新型铝基银浆线路板。
背景技术
随着电子产品向轻、薄、小、高密度、多功能化发展，印刷板上元件组装密度和集成度越来越高，功率消耗越来越大，对印刷电路板的散热性要求越来越迫切，如果基板的散热性不好就会导致印刷电路板上元器件过热，从而使整机可靠性下降，在此背景下诞生了高散热金属PCB基板。
金属PCB基板中应用最广的属铝基覆铜板。
例如中国专利公开号为CN211399703U的一种高导热双面铝基板，其具备基本的散热绝缘性能，但由于其电路板发热体与铝基层设置第一绝缘层和第一导热层等多层结构进行绝缘和热传导，导致电路板发热体与铝基层之间的热传导相对较低而造成电子产品整体散热性能及可靠性下降，且对于多层不同性能的材料层进行加工存在工艺复杂、加工周期长和生产成本高等问题，故而提出一种新型铝基银浆线路板来解决上述问题。
实用新型内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种新型铝基银浆线路板，具备结构简单加工周期短和生产成本低、散热效率高及防护性能好等优点，解决了例如中国专利公开号为CN211399703U的一种高导热双面铝基板，其具备基本的散热绝缘性能，但由于其电路板发热体与铝基层设置第一绝缘层和第一导热层等多层结构进行绝缘和热传导，导致电路板发热体与铝基层之间的热传导相对较低而造成电子产品整体散热性能及可靠性下降，且对于多层不同性能的材料层进行加工存在工艺复杂、加工周期长和生产成本高等的问题。
(二)技术方案
为实现上述结构简单加工周期短和生成成本低、散热效率高及防护性能好的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型铝基银浆线路板，包括铝基板，所述铝基板的上方设置有第一氧化铝绝缘层，所述铝基板的下方设置有第二氧化铝绝缘层，所述第一氧化铝绝缘层远离铝基板的一侧设置有银浆线路层，第一氧化铝绝缘层远离铝基板的一侧设置有与银浆线路层相连接的玻璃釉层，所述玻璃釉层远离第一氧化铝绝缘层的一侧设置有第一环氧树脂绝缘层，所述第二氧化铝绝缘层远离铝基板的一侧设置有第二环氧树脂绝缘层。
优选的，所述铝基板通过微弧氧化生成一定厚度的第一氧化铝绝缘层和第二氧化铝绝缘层。
优选的，所述第一氧化铝绝缘层和所述第二氧化铝绝缘层的厚度为5-50μm。
优选的，所述银浆线路层为丝印或3D打印的银浆线路。
优选的，所述银浆线路层包括银浆线路、保险丝和接线端子，所述银浆线路与第一氧化铝绝缘层至少部分贴合设置，所述保险丝和接线端子均与银浆线路贴片式焊锡连接。
优选的，所述玻璃釉层的厚度为50-500μm。
优选的，所述第一环氧树脂绝缘层和第二环氧树脂绝缘层的厚度均为50-200μm。
(三)有益效果
与现有技术相比，本实用新型提供了一种新型铝基银浆线路板，具备以下有益效果：
该新型铝基银浆线路板，通过对铝基板的两侧面进行氧化处理并形成一体式的第一氧化铝绝缘层和第二氧化铝绝缘层，再通过银浆线路层相对于第一氧化铝绝缘层贴合设计，进而使得铝基板与银浆线路层之间的热传递性能更好，同时第一氧化铝绝缘层有效阻隔银浆线路层与铝基板之间的电传导，避免该铝基银浆线路板因短路而损坏等情况发生，再通过玻璃釉层对银浆线路层与第一氧化铝绝缘层进行包裹，进一步避免银浆线路层在高温高压条件下使用而造成短路或损坏等情况发生，最后通过第一环氧树脂绝缘层和第二环氧树脂绝缘层增大该铝基银浆线路板的柔性及抗撞击强度，避免该铝基银浆线路板在外力作用下导致玻璃釉层易破损而造成银浆线路层在高温高压条件下使用易短路或损坏等情况发生，进一步提高了该铝基银浆线路板的防护性能，达到结构简单加工周期短和生成成本低、散热效率高及防护性能好的效果。
附图说明
图1为本实用新型提出的一种新型铝基银浆线路板结构示意图；
图2为本实用新型提出的一种新型铝基银浆线路板的结构俯视剖面图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，一种新型铝基银浆线路板，包括铝基板1，铝基板1的上方氧化处理有第一氧化铝绝缘层2，铝基板1的下方氧化处理有第二氧化铝绝缘层3，具体的氧化处理方式可采用阳极氧化、电镀、化学转化处理和微弧氧化等，相比公开号为CN211399703U的一种高导热双面铝基板无需采用多层不同性能的材料层进行加工，初步实现结构简单加工周期短和生产成本低、散热效率高及防护性能好的效果，第一氧化铝绝缘层2远离铝基板1的一侧贴合设置有银浆线路层4，第一氧化铝绝缘层2远离铝基板1的一侧设置有与银浆线路层4相连接的玻璃釉层5，玻璃釉层5远离第一氧化铝绝缘层2的一侧设置有第一环氧树脂绝缘层6，第二氧化铝绝缘层3远离铝基板1的一侧设置有第二环氧树脂绝缘层7；通过对铝基板1的两侧面进行氧化处理并形成与铝基板1一体式的第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3，从而提高该铝基板1与第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3的之间的导热性能、连接稳定性及绝缘性能，再通过银浆线路层4相对于第一氧化铝绝缘层2贴合设置，进而使得铝基板1与银浆线路层之间的热传递性能更好，同时第一氧化铝绝缘层2有效阻隔银浆线路层4与铝基板1之间的电传导，避免该铝基银浆线路板因短路而损坏等情况发生，再通过玻璃釉层5对银浆线路层4与第一氧化铝绝缘层2进行包裹，进一步避免银浆线路层4在高温高压条件下使用易熔化而造成短路或损坏等情况发生，由于铝的熔点为660℃，氧化铝熔点为2054℃，银的熔点是961.78℃，即将铝基板1的两侧氧化处理为第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3，从而提高铝基板1两侧的耐高温、耐高压性能，同时使得银浆线路层4在烧结制备过程中有效避免因银浆线路层4烧制温度过高而对铝基板1造成熔化形变影响该铝基银浆线路板制备生产质量及成本的情况发生，最后通过第一环氧树脂绝缘层6和第二环氧树脂绝缘层7增大该铝基银浆线路板的柔性及抗撞击强度，避免该铝基银浆线路板在外力作用下导致玻璃釉层5易破损而造成银浆线路层在高温高压条件下使用易短路或损坏等情况发生，进一步提高了该铝基银浆线路板的防护性能，达到结构简单加工周期短和生成成本低、散热效率高及防护性能好的效果。
优选的，本技术方案中铝基板1具体通过微弧氧化生成第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3，首先通过氢氧化钠溶液及蒸馏水进行超声波反复清洗除杂，接着，将除杂后的铝基板1放入微弧氧化电解液中并通过微弧氧化电源进行氧化处理，微弧氧化电源的型号为XYMA015，并通过严格控制微弧氧化电源的氧化参数，具体包括微弧氧化的电流密度为5-15A/dm2，频率为400-600Hz，占空比为48％，微弧氧化电解液温度为15-30℃，氧化时长40-50min，从而生产具有一定厚度的第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3，本技术方案通过将铝基板1采用上述微弧氧化处理相比传统阳极氧化、电镀或化学转化处理，第一氧化铝绝缘层2的绝缘性能相比提高5-8倍，进而大大提高了铝基板1与银浆线路层4之间的绝缘性能；而且，采用上述微弧氧化制备的第一氧化铝绝缘层2和第二氧化铝绝缘层3与铝基板1的结合强度超过35MPa，极大的提高了该铝基银浆线路板的热传导性能、散热性能、抗撞击强度及防护性能。
优选的，通过控制铝基板1一侧微弧氧化生成具有5-50μm厚度的第一氧化铝绝缘层2及第二氧化铝绝缘层3，进一步使得该铝基银浆线路板能够承受1500V高压而不发生短路现象，相应提高该铝基银浆线路板的防护性能及应用范围。
优选的，本技术方案中银浆线路层4采用丝印或3D打印的银浆线路，如图2所示，通过利用交叉银浆线路之间的空间桥梁过度，并通过玻璃釉层5对正投影相互交叉折叠的银浆线路之间的间隙进行填充，进一步提高银浆线路层4上各个线路之间的耐高温、耐高压性能及电流、电压传输稳定性，同时玻璃釉层5烧结制备过程中对各个线路之间形成空间三维一式的连接及固定，进一步提高该铝基银浆线路板的防护性能及应用范围。
优选的，银浆线路层4包括银浆线路41、保险丝42和接线端子43，银浆线路41与第一氧化铝绝缘层2至少部分贴合烧结连接，保险丝42和接线端子43均与银浆线路41贴片式焊锡连接，通过银浆线路层4上的银浆线路41配合第一氧化铝绝缘层2能够有效对该铝基银浆线路板的进行电信号传导及热传导和散热，同时通过保险丝42和接线端子43能够进一步提高该铝基银浆线路板的防护性能及接线稳定性。
优选的，玻璃釉层5的厚度为50-300μm。
优选的，第一环氧树脂绝缘层6和第二环氧树脂绝缘层7的厚度均为50-500μm。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种新型铝基银浆线路板，包括铝基板(1)，其特征在于：所述铝基板(1)的上方设置有第一氧化铝绝缘层(2)，所述铝基板(1)的下方设置有第二氧化铝绝缘层(3)，所述第一氧化铝绝缘层(2)远离铝基板(1)的一侧设置有银浆线路层(4)，第一氧化铝绝缘层(2)远离铝基板(1)的一侧设置有与银浆线路层(4)相连接的玻璃釉层(5)，所述玻璃釉层(5)远离第一氧化铝绝缘层(2)的一侧设置有第一环氧树脂绝缘层(6)，所述第二氧化铝绝缘层(3)远离铝基板(1)的一侧设置有第二环氧树脂绝缘层(7)。
2.根据权利要求1所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述铝基板(1)通过微弧氧化生成一定厚度的第一氧化铝绝缘层(2)和第二氧化铝绝缘层(3)。
3.根据权利要求2所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述第一氧化铝绝缘层(2)和所述第二氧化铝绝缘层(3)的厚度为5-50μm。
4.根据权利要求1所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述银浆线路层(4)为丝印或3D打印的银浆线路。
5.根据权利要求4所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述银浆线路层(4)包括银浆线路(41)、保险丝(42)和接线端子(43)，所述银浆线路(41)与第一氧化铝绝缘层(2)至少部分贴合设置，所述保险丝(42)和接线端子(43)均与银浆线路(41)贴片式焊锡连接。
6.根据权利要求1所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述玻璃釉层(5)的厚度为50-300μm。
7.根据权利要求1所述的一种新型铝基银浆线路板，其特征在于：所述第一环氧树脂绝缘层(6)和第二环氧树脂绝缘层(7)的厚度均为50-500μm。
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