TWI697264B - 高散熱效率電路板及其製作方法 - Google Patents

Abstract

一種高散熱效率電路板的製作方法包含有下列步驟。首先，提供一基板，且基板具有一導電層。然後，形成一穿孔於基板。接著，電鍍一電鍍層於基板之導電層之上以及穿孔之中。蝕刻電鍍層與導電層，以形成一電路層。利用一散熱膏以形成一散熱層於基板的一側。此外，一種高散熱效率電路板亦在此揭露。

Description

高散熱效率電路板及其製作方法

本發明係有關於一種高散熱效率電路板及其製作方法。特別是有關於一種高散熱效率車用電路板及其製作方法。

隨著汽車工業的進步，各式的新穎的汽車陸續上市。在兼顧環保與便利的情況下，各式的電動車或者是油電混合動力汽車也在各個車廠的努力下，創造出亮眼的銷售成績。

然而，現行的電動車或者是油電混合動力汽車在運轉時，會產生高熱，以致於影響到電子產品的性能與壽命。其中，特別以變速箱控制器(Transmission Control Unit；TCU)等設備的散熱更是受到汽車產業的重視。

現今的汽車產業，為了克服高熱工作環境的電路板需求，目前印刷電路板大部分是使用厚銅技術以達到散熱需求，但厚銅作業上成本較高且製程繁瑣，且增加了印刷電路板成品的重量，也對後續組裝造成相當的困擾。此外，有些廠家則利用貼覆金屬散熱片(heat sink)於印刷電路板後方，以改善 散熱效率，然而其不僅成本增加，也會同時增加成品的重量。因此，如何提高印刷電路板的散熱效率，且降低生產成本與產品重量，實是刻不容緩的課題。

有鑒於此，本發明揭露一種高散熱效率電路板的製作方法，其可以有效地提升電路板的散熱能力，更可以降低電路板生產的成本。

根據本發明所揭露之一實施方式，是有關於一種高散熱效率電路板的製作方法，包含下列步驟。首先，提供一基板，且基板具有一導電層。然後，形成一穿孔於基板。接著，電鍍一電鍍層於基板之導電層之上以及穿孔之中，蝕刻電鍍層與導電層，以形成一電路層。利用一散熱膏以形成一散熱層於基板的一側。

本發明之高散熱效率電路板的製作方法更包含有加熱散熱膏以固化散熱層。

在一實施例中，散熱層的厚度約35微米至500微米。在一實施例中，散熱層的厚度約70微米至200微米。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，更包含形成一孔塞於穿孔之中。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，更包含在形成孔塞於穿孔之中的步驟之後，形成一表面處理層於電路層之上。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製 作方法，更包含形成一表面處理層於電路層之上，然後才形成孔塞於穿孔之中。

在一實施例中，孔塞包含一樹脂孔塞。

在一實施例中，孔塞包含一散熱膏孔塞，係利用散熱膏，以形成散熱層的同時於基板的一側同時形成。

在一實施例中，上述之孔塞的高度約大於基板厚度的25%。

根據本發明另一實施態樣，本發明係提供一種高散熱效率電路板，包含有一基板具有一導電層以及一穿孔，一電鍍層形成於基板之導電層之上以及穿孔之中，以及一散熱膏層形成基板的一側。其中，散熱膏層更包含一散熱膏孔塞，散熱膏孔塞的高度約大於基板厚度的25%。

綜上所述，本發明所揭露的高散熱效率電路板的製作方法，可以有效地提高電路板的散熱能力，且同時可以適用於各種電路板的生產製程，無論是先進行塞孔製程或後進行塞孔製程，還是省略塞孔製程，均可有效地提供電路板所需的散熱能力，而且也提供電路板的防焊能力，更能夠遮蔽電路板上的穿孔，以避免濕氣通過穿孔影響電子裝置的效能與壽命，同時節省電路板所需的製程，有效地降低生產成本。本發明之高散熱效率電路板可以使用於車用電路板，或者是任何需要在高溫下工作的電路板，以提高電路板的散熱能力，同時延長電路板的使用壽命，增加電路板的可靠度。

110‧‧‧基板

120‧‧‧導電層

130‧‧‧穿孔

140‧‧‧電鍍層

150‧‧‧孔塞

160‧‧‧電路層

162‧‧‧開口

170‧‧‧防焊層

180‧‧‧散熱層

190‧‧‧表面處理層

210‧‧‧基板

220‧‧‧導電層

230‧‧‧穿孔

240‧‧‧電鍍層

250‧‧‧孔塞

260‧‧‧電路層

262‧‧‧開口

270‧‧‧防焊層

280‧‧‧散熱層

290‧‧‧表面處理層

310‧‧‧基板

320‧‧‧導電層

330‧‧‧穿孔

340‧‧‧電鍍層

350‧‧‧孔塞

360‧‧‧電路層

362‧‧‧開口

370‧‧‧防焊層

380‧‧‧散熱層

390‧‧‧表面處理層

602‧‧‧高度

604‧‧‧厚度

606‧‧‧高度

608‧‧‧厚度

為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1A至1H圖是依照本發明一實施例所繪示的一種高散熱效率電路板的製作方法之示意圖。

第2A至2H圖是依照本發明另一實施例所繪示的一種高散熱效率電路板的製作方法之示意圖。

第3A至3G圖是依照本發明又一實施例所繪示的一種高散熱率電路板的製作方法之示意圖。

下文係舉實施例配合所附圖式進行詳細說明，但所提供之實施例並非用以限制本揭露所涵蓋的範圍，而結構運作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本揭露所涵蓋的範圍。另外，圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。為使便於理解，下述說明中相同元件或相似元件將以相同之符號標示來說明。

另外，在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。

關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等，並非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明，其僅 僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作而已。

其次，在本文中所使用的用詞『包含』、『包括』、『具有』、『含有』等等，均為開放性的用語，即意指包含但不限於。

參閱第1A至1H圖，其係揭露依照本發明一實施例所繪示的一種高散熱效率電路板的製作方法之示意圖。如圖所示，一種高散熱效率電路板的製作方法，包含有下列步驟。首先，參閱第1A圖，提供一基板110，基板110具有至少一導電層120。參閱第1B圖，形成一穿孔130於基板110之上，以貫穿基板110。參閱第1C圖，電鍍一電鍍層140於基板110之導電層120之上以及穿孔130之中。其中，上述之導電層120可以是一銅導電層，而電鍍層140則可以是一銅電鍍層，然並不限定於此。

接著參閱第1D圖，充填穿孔130，以形成一孔塞150。參閱第1E圖，蝕刻電鍍層140與導電層120，以形成開口162，進而形成一電路層160。

接著參閱第1F圖，形成一防焊層170於電路層160的上方，例如是印刷一防焊漆於電路層160之上。

參閱第1G圖，利用一散熱膏，以形成一散熱層180於基板110的一側，例如是基板110相對於防焊層170的另一側。以提供基板110以及上方電路與後續安裝元件的散熱、防焊以及絕緣的能力。本發明之高散熱效率電路板的製作方法，可以利用印刷散熱膏於基板110的一側，而提高電路板的散熱能力，而且也提供電路板的防焊能力，更能夠遮蔽電路板 上的穿孔，以避免濕氣通過穿孔影響電子裝置的效能與壽命。

進一步參閱第1H圖，在電路層160的一側更進行一表面處理，以形成一表面處理層190，其可以是一化金層、一化銀層或者是一化錫層，然本發明並不限定於此。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，更包含加熱散熱膏，以固化散熱層180。在一實施例中，散熱層180的厚度約35微米至500微米。在一實施例中，散熱層180的厚度約70微米至200微米。

在一實施例中，上述之孔塞150可以是一樹脂孔塞。

進一步參閱參閱第2A至2H圖，其係揭露依照本發明另一實施例所繪示的一種高散熱效率電路板的製作方法之示意圖。如圖所示，一種高散熱效率電路板的製作方法，包含有下列步驟。首先，參閱第2A圖，提供一基板210，基板210具有至少一導電層220。參閱第2B圖，形成一穿孔230於基板210之上，以貫穿基板210。參閱第2C圖，電鍍一電鍍層240於基板210之導電層220之上以及穿孔230之中。其中，上述之導電層220可以是一銅導電層，而電鍍層240則可以是一銅電鍍層，然並不限定於此。

接著參閱第2D圖，蝕刻電鍍層240與導電層220，以形成開口262，進而形成一電路層260。

接著參閱第2E圖，形成一防焊層270於電路層260的上方，例如是印刷一防焊漆於電路層260之上。

參閱第2F圖，在電路層260的一側更進行一表面 處理，以形成一表面處理層290，其可以是一化金層、一化銀層或者是一化錫層，然本發明並不限定於此。

參閱第2G圖，充填穿孔230，以形成一孔塞250。

參閱第2H圖，利用一散熱膏，以形成一散熱層280於基板210的一側，例如是基板210相對於防焊層270的另一側。以提供基板210以及上方電路與後續安裝元件的散熱、防焊以及絕緣的能力。本發明之高散熱效率電路板的製作方法，可以利用印刷散熱膏於基板210的一側，而提高電路板的散熱能力，而且也提供電路板的防焊能力，更能夠遮蔽電路板上的穿孔，以避免濕氣通過穿孔影響電子裝置的效能與壽命。

在一實施例中，孔塞250的高度602約為基板210厚度的25%以上，較佳地是基板210加上導電層220、電鍍層240、表面處理層290以及散熱層280的總厚度604的25%以上，然並不限定於此。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，更包含加熱散熱膏，以固化散熱層280。在一實施例中，散熱層280的厚度約35微米至500微米。在一實施例中，散熱層280的厚度約70微米至200微米。

在一實施例中，上述之孔塞250可以是一樹脂孔塞。

再進一步參閱參閱第3A至3G圖，其係揭露依照本發明又一實施例所繪示的一種高散熱效率電路板的製作方法之示意圖。如圖所示，一種高散熱效率電路板的製作方法，包含有下列步驟。首先，參閱第3A圖，提供一基板310，基板 310具有至少一導電層320。參閱第3B圖，形成一穿孔330於基板310之上，以貫穿基板310。參閱第3C圖，電鍍一電鍍層340於基板310之導電層320之上以及穿孔330之中。其中，上述之導電層320可以是一銅導電層，而電鍍層340則可以是一銅電鍍層，然並不限定於此。

接著參閱第3D圖，蝕刻電鍍層340與導電層320，以形成開口362，進而形成一電路層360。

接著參閱第3E圖，形成一防焊層370於電路層360的上方，例如是印刷一防焊漆於電路層360之上。

參閱第3F圖，在電路層360的一側更進行一表面處理，以形成一表面處理層390，其可以是一化金層、一化銀層或者是一化錫層，然本發明並不限定於此。

參閱第3G圖，利用一散熱膏，以形成一散熱層380於基板310的一側，例如是基板310相對於防焊層370的另一側。以提供基板310以及上方電路與後續安裝元件的散熱、防焊以及絕緣的能力。值得注意的是，利用一散熱膏，以形成一散熱層380於基板310的一側的同時更可以利用散熱膏同時形成一孔塞350於穿孔330之中，亦即利用散熱膏形成一散熱膏孔塞於穿孔330之中。在一些實施例中，散熱膏具有散熱與絕緣的功能，以提升電路板的散熱能力，同時提升電路間的絕緣能力。

因此，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，可以利用印刷散熱膏於基板310的一側且同時形成散熱膏孔塞於穿孔330之中，不僅提高電路板的散熱能力，而且也提供電 路板的防焊能力，更能夠遮蔽電路板上的穿孔，以避免濕氣通過穿孔影響電子裝置的效能與壽命，更能節省所需的製程，降低生產成本。

在一實施例中，孔塞350的高度606約為基板310的厚度的25%以上，較佳地是基板310加上導電層320、電鍍層340、表面處理層390以及散熱層380的總厚度608的25%以上，然並不限定於此。

在一實施例中，本發明之高散熱效率電路板的製作方法，更包含加熱散熱膏，以固化散熱層380。在一實施例中，散熱層380的厚度約35微米至500微米。在一實施例中，散熱層380的厚度約70微米至200微米。

綜上所述，本發明之高散熱效率電路板的製作方法可以有效地提高電路板的散熱能力，且同時可以適用於各種電路板的生產製程，無論是先進行塞孔製程或後進行塞孔製程，還是省略塞孔製程，均可有效地提供電路板所需的散熱能力，而且也提供電路板的防焊能力，更能夠遮蔽電路板上的穿孔，以避免濕氣通過穿孔影響電子裝置的效能與壽命，同時節省電路板所需的製程，有效地降低生產成本。本發明之高散熱效率電路板可以使用於車用電路板，或者是任何需要在高溫下工作的電路板，以提高電路板的散熱能力，同時延長電路板的使用壽命，增加電路板的可靠度。

雖然本揭露已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本揭露，任何本領域具通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

310‧‧‧基板

330‧‧‧穿孔

350‧‧‧孔塞

360‧‧‧電路層

362‧‧‧開口

370‧‧‧防焊層

380‧‧‧散熱層

390‧‧‧表面處理層

606‧‧‧高度

608‧‧‧厚度

Claims (8)

1. 一種高散熱效率電路板的製作方法，包含：提供一基板，該基板具有一導電層；形成一穿孔於該基板；電鍍一電鍍層於該基板之該導電層之上以及該穿孔之中；蝕刻該電鍍層與該導電層，以形成一電路層；利用一散熱膏，以形成一散熱層於該基板的一側；以及加熱該散熱膏，以固化該散熱膏，進而形成一固化散熱膏層，其中該固化散熱膏層包含一固化散熱膏孔塞，與該固化散熱膏層同時形成，且該固化散熱膏孔塞的高度約大於該基板厚度的25%。
2. 如請求項1所述之高散熱效率電路板的製作方法，其中該固化散熱膏層的厚度約35微米至500微米。
3. 如請求項2所述之高散熱效率電路板的製作方法，其中該固化散熱膏層的厚度約70微米至200微米。
4. 如請求項1所述之高散熱效率電路板的製作方法，更包含形成一孔塞於該穿孔之中。
5. 如請求項4所述之高散熱效率電路板的製作方法，更包含在形成該孔塞於該穿孔之中的步驟之後，形成一表面處理層於該電路層之上。
6. 如請求項4所述之高散熱效率電路板的製作方法，更包含形成一表面處理層於該電路層之上，然後才形成該孔塞於該穿孔之中。
7. 如請求項6所述之高散熱效率電路板的製作方法，其中該孔塞包含一樹脂孔塞。
8. 一種高散熱效率電路板，包含：一基板，該基板具有一導電層以及一穿孔；一電鍍層，形成於該基板之該導電層之上以及該穿孔之中；以及一固化散熱膏層，形成該基板的一側，其中該固化散熱膏層更包含一固化散熱膏孔塞，該固化散熱膏孔塞的高度約大於該基板厚度的25%。

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