[发明专利]印刷电路板

说明书

本发明涉及一种印刷电路板，具有以下层结构：该层结构具有至少一个第一和第二金属层和分离金属层的由绝缘复合材料制成的薄层，并且印刷电路板具有在第一和第二金属层之间的多个金属覆镀通孔，其中在印刷电路板的至少一个位置上设置有延伸通过至少一个薄层的套筒状的中间覆镀通孔，其在两侧在由复合材料制成的上和/或下末端薄层上终止并且其圆柱状的空腔以复合材料填充，以及在中间覆镀通孔的至少一个末端上与该中间覆镀通孔有一间距（d）地设置有大型的关于套筒状的中间覆镀通孔旋转对称延伸的至少两个覆镀通孔，其与中间覆镀通孔在其末端区域中处于金属连接中，通过由复合材料制成的末端薄层地延伸并且导向直至印刷电路板的表面上的金属层。

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板，其具有以下层结构：所述层结构具有至少一个第一和至少一个第二金属层以及分离金属层的由绝缘复合材料制成的薄层，并且所述印刷电路板具有在至少一个第一和至少一个第二金属层之间的多个金属覆镀通孔。

背景技术

在电子工业中，经常使用多层印刷电路板，例如FR4-印刷电路板，其必须在两侧非常贴近地装配。如果现在要通过设置热覆镀通孔（也称作“热通孔”）的方式来热优化这样的印刷电路板，则经常产生以下问题：常见的覆镀通孔在热性能上是不够的。覆镀通孔（通孔）的布置经常任意地、部分完全自动地或半自动地被执行并且经常只导致关于电子器件的最优散热方面的一般结果。应注意，这样的覆镀通孔自然也可以被考虑用于在不同的薄层中的印制导线区段的电连接。

根据现有技术，开发出以下解决方案：所述解决方案经常是非常复杂的并且主要是在其制造方面非常昂贵的。例如，图1示出所谓的“交错的通孔”，而图2示出另一种解决方案，即所谓的“堆叠通孔”。在这两种情况下示出印刷电路板1，所述印刷电路板在当前情况下具有四个金属层2、3、4、5以及由绝缘复合材料制成的三个薄层6、7、8。金属层2、3、4、5通常由铜构成并且一般具有与相应的使用目的相匹配的结构化，其具有印制导线、焊点等等。由绝缘复合材料制成的薄层6、7、8将金属层分离并且例如由FR-4、由环氧树脂和玻璃纤维织物制成的材料构成。最外面的层，也即在图中最上层9或最下层10例如是由焊接终止漆制成的层。

图1的金属覆镀通孔（交错的通孔）11、12和13将金属层2和3（覆镀通孔11）、金属层3和4（覆镀通孔11）或金属层4和5连接，也即这些覆镀通孔11、12、13相互错开（“交错的”）。这两个覆镀通孔11和13是大型的覆镀通孔，而覆镀通孔12是套筒状的，其中，其内部空间以复合材料填充。

而图2的金属覆镀通孔（堆叠通孔）14、15和16相互堆叠地贯穿所有三个金属层3、4地连接。

对于金属覆镀通孔首先面临以下任务：从例如焊接到外部金属层上的然而在图1和2中未示出的电子部件导走局部产生的热，其中，也建立在金属层的所连接的区段之间的导电连接。

堆叠通孔（图2）虽然在热学上保证非常好的性能，然而具有这类覆镀通孔的印刷电路板在价格上远远超出常规的FR4-印刷电路板的价格或者甚至超出IMS（InsulatedMetal Substrate：绝缘金属衬底）印刷电路板的价格。交错的通孔（图1）在价格上虽然比堆叠通孔更有利，但相比堆叠通孔提供在热性能方面的损失。为了产生堆叠通孔，必须在典型的制造工艺中在通常借助激光实现的每个钻孔之间引入电镀或平面化步骤，该电镀或平面化步骤以铜填充孔或者使突出的不平整性平直。这是必要的，因为反射层必须存在，以便激光射束不过深地侵入到先前钻的孔里。这需要许多处理时间并且因此非常昂贵。在交错的通孔的情况下，这可以在无电镀或平面化步骤的情况下实现，因为不直接在已经存在的通孔上钻而是与其略微错开地钻。然而，这样的阶梯状需要许多空间并且相比堆叠通孔具有差得多的热性能，因为随着每一个另外的通孔而远离以下位置：热应该从该位置被导走（“热点”），使得产生用于热导出的长路程。

发明内容

本发明的任务是，实现一种印刷电路板，其具有由绝缘复合材料制成的多个薄层并且具有多个热金属覆镀通孔，所述印刷电路板一方面允许成本有利的制造并且另一方面具有关于在印刷电路板的表面上的关键位置（热器件、热点）的热导出的高性能。