【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及電路板，具體涉及一種嵌有含孔陶瓷散熱體電路板及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(mosfet)是電子行業(yè)高頻高效開關(guān)領(lǐng)域的關(guān)鍵組件，被廣泛應(yīng)用于數(shù)字和高頻電子設(shè)備領(lǐng)域。mosfet在工作時會產(chǎn)生熱量，屬于高發(fā)熱電子器件，大量數(shù)量的mosfet晶體管集成在一個空間有限的電路板上時，其釋放大量熱量會影響器件的工作性能及壽命。因此，通常要求用于安裝發(fā)熱mosfet晶體管的電路板具有良好的散熱性能，來防止過熱帶來的設(shè)備性能失效和不穩(wěn)定。
2、目前，為了實(shí)現(xiàn)器件的散熱，器件設(shè)計過程中mos晶體管的散熱方式包括頂部散熱封裝、增大pcb敷銅面積、使用外置散熱器、導(dǎo)熱硅膠/硅膠片、增加開窗面積和打孔以及改變封裝方式。頂部散熱封裝技術(shù)，該技術(shù)是將散熱器直接連接到器件的引線框架來實(shí)現(xiàn)散熱。這種方式利用了金屬的高熱導(dǎo)率，但增大了器件的體積；增大pcb敷銅面積和使用外置散熱器較為簡單，但增加成本和體積；導(dǎo)熱硅膠和硅膠片散熱效果良好，但需要同額外的散熱器搭配散熱；增加mos開窗面積和打孔有助于散熱，但影響電路穩(wěn)定性；改變封裝方式散熱效果顯著，但增加設(shè)計和生產(chǎn)難度。總體而言，這些方法在提高散熱效果的同時，也存在一些缺點(diǎn)，如增加成本、體積和設(shè)計難度，以及可能影響電路穩(wěn)定性和犧牲線路密集性和板材利用率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷中的至少一種而提供一種可改善mos散熱性能的嵌有含孔陶瓷散熱體電路板及其制備方法。本專利技術(shù)不
2、本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
3、本專利技術(shù)目的之一在于一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，包括：
4、基板，所述基板包括芯板，以及分別設(shè)置于芯板兩側(cè)的兩個第一銅箔層，每個所述第一銅箔層上設(shè)置有內(nèi)層線路；
5、分別設(shè)置于基板兩側(cè)的兩塊涂覆樹脂銅箔，每塊所述涂覆樹脂銅箔由樹脂層和第二銅箔層疊而成，所述樹脂層與基板抵接，所述第二銅箔層上設(shè)置有外層線路；
6、嵌入基板及基板兩側(cè)樹脂層的陶瓷散熱體，所述陶瓷散熱體兩端面設(shè)置有與所述第二銅箔層處于同一高度的金屬層，所述陶瓷散熱體沿其嵌入方向設(shè)置有通孔，所述通孔內(nèi)填充有熱導(dǎo)率大于陶瓷的材料。
7、進(jìn)一步地，所述基板與所述樹脂層通過導(dǎo)熱膠粘接相連。
8、進(jìn)一步地，所述芯板選自fr-4板、bt板或金屬基板中的任意一種。
9、進(jìn)一步地，嵌入基板及基板兩側(cè)樹脂層內(nèi)的所述陶瓷散熱體與其相鄰的所述芯板和所述樹脂層之間的間距至少有5μm。
10、進(jìn)一步地，填充于所述通孔內(nèi)的材料優(yōu)選為銅。
11、進(jìn)一步地，所述通孔的孔徑為0.075-0.150mm。
12、進(jìn)一步地，所述陶瓷散熱體選自al2o3、aln、sic、beo或si3n4中的一種或多種。
13、進(jìn)一步地，所述陶瓷散熱體的形狀為棱柱或圓柱。
14、進(jìn)一步地，所述通孔兩端分別延伸至設(shè)置于所述陶瓷散熱體端面的所述金屬層中。
15、本專利技術(shù)目的之二在于一種如上所述嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
16、s1、將基板、涂覆樹脂銅箔進(jìn)行開窗處理；
17、s2、基于s1，在基板兩側(cè)的第一銅箔層上經(jīng)線路處理形成內(nèi)層線路，再將涂覆樹脂銅箔、導(dǎo)熱膠、基板、導(dǎo)熱膠和涂覆樹脂銅箔層疊，涂覆樹脂銅箔、基板和涂覆樹脂銅箔的開窗位置對應(yīng)放置，得到第一預(yù)制板；
18、s3、將兩端面設(shè)置有金屬層的陶瓷散熱體嵌入s2得到的第一預(yù)制板的開窗中；
19、s4、對s2得到第一預(yù)制板進(jìn)行壓合，并在開窗與陶瓷散熱體之間的空隙中填充有粘著材料，再進(jìn)行打磨，確保第一涂覆樹脂銅箔和第二涂覆樹脂銅箔上的金屬層與陶瓷散熱體的金屬層處于同一高度，得到第二預(yù)制板；
20、s5、對s4得到的第二預(yù)制板上的陶瓷散熱體進(jìn)行鉆孔，得到通孔，再向通孔內(nèi)填充熱導(dǎo)率大于陶瓷的材料，得到第三預(yù)制板；
21、s6、在s5得到的第三預(yù)制板的涂覆樹脂銅箔的金屬層上進(jìn)行曝光、顯影、蝕刻處理，形成外層線路，得到嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
23、(1)本專利技術(shù)針對現(xiàn)有陶瓷孔電鍍技術(shù)的局限性，提出了一種革新的設(shè)計方案。傳統(tǒng)的直接鍵合陶瓷基板(dbc)雖然能夠通過導(dǎo)通孔實(shí)現(xiàn)線路的連通，但其無法支持多層線路結(jié)構(gòu)，且板厚1mm左右。與此不同，本專利技術(shù)的陶瓷散熱體設(shè)計具備突破性的特點(diǎn)，它能夠完全貫穿多層板的整個厚度，使得孔深不再受限于板厚的限制。
24、(2)本專利技術(shù)的陶瓷散熱體在實(shí)現(xiàn)導(dǎo)通孔填孔以完成線路導(dǎo)通的功能的同時，還巧妙地利用了銅的高導(dǎo)熱系數(shù)。通過內(nèi)置電鍍銅柱的設(shè)計，不僅保證了電路的導(dǎo)通性，還實(shí)現(xiàn)了高效的熱傳導(dǎo)，從而達(dá)到了散熱的雙重效果，此外，在提高散熱還維持原有布線和鉆孔，實(shí)際生產(chǎn)中也并未產(chǎn)生額外生產(chǎn)成本。這一創(chuàng)新設(shè)計顯著提升了陶瓷基板的綜合性能，為電子行業(yè)帶來了更為先進(jìn)的技術(shù)解決方案。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述基板與所述樹脂層通過導(dǎo)熱膠粘接相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述芯板選自FR-4板、BT板或金屬基板中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，嵌入基板及基板兩側(cè)樹脂層內(nèi)的所述陶瓷散熱體與其相鄰的所述芯板和所述樹脂層之間的間距至少有5μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，填充于所述通孔內(nèi)的材料優(yōu)選為銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述通孔的孔徑為0.075-0.150mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述陶瓷散熱體選自Al2O3、AlN、SiC、BeO或Si3N4中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述陶瓷散熱體的形狀
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述通孔兩端分別延伸至設(shè)置于所述陶瓷散熱體端面的所述金屬層中。
10.一種如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述基板與所述樹脂層通過導(dǎo)熱膠粘接相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，所述芯板選自fr-4板、bt板或金屬基板中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，嵌入基板及基板兩側(cè)樹脂層內(nèi)的所述陶瓷散熱體與其相鄰的所述芯板和所述樹脂層之間的間距至少有5μm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種嵌有含孔陶瓷散熱體的電路板，其特征在于，填充于所述通孔內(nèi)的材料優(yōu)選為銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：萬傳云，程旺旺，姚慧，劉佳旗，張玫姣，盛星耀，周星辰，
申請(專利權(quán))人：上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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