[发明专利]一种具有高散热性结构的PCB板及其加工方法

说明书

本发明公开了一种具有高散热性结构的PCB板及其加工方法，包括芯板、金属基板、半固化片，所述芯板与所述金属基板通过半固化片压合连接，所述芯板上具有若干第一散热区，用于放置大功率元器件，所述第一散热区上开设有若干第一散热孔，所述第一散热孔之间通过传热导线连接，所述第一散热孔的孔壁上具有孔铜，根据大功率元器件的散热要求选择芯板和金属基板；并制作芯板和金属基板后，将芯板与所述金属基板通过半固化片压合连接，通过第一散热区和若干第一散热孔、孔内填充物的设计，既能满足散热要求，又不会远超产品的散热要求，避免造成成本过高，资源浪费的现象出现。

技术领域

本发明涉及PCB板的技术领域，具体为一种具有高散热性结构的PCB板及其加工方法。

背景技术

随着电子器件不断向智能化、小型化和便携化发展，电子器件的功率密度越来越大，尤其大功率电子器件在工作时所消耗的电能，除部分用于做有用功外，大部分转化成热量，这些热量使元件内部温度迅速上升，如不及时将热量散发，电子元器件持续升温会导致品质下降，甚至因过热失效。

对于发热量大的电子元件，需进行相应的散热设计，如采用金属基板制作电路板、电路板上焊接金属基板等，但是上述方法存在金属材料消耗大、成本高、制作工艺复杂、产品笨重的缺点。此外，在散热设计时，未考虑大功率电子器件在正常工作时的发热量，选择电路板合适导热性能部分材料，并通过计算精确优化散热设计，导致选材和布线设计无法满足散热要求或远超产品要求，造成成本较高无法推广应用。

发明内容

基于此，有必要提供一种具有高散热性结构的PCB板及其加工方法。

一种具有高散热性结构的PCB板，包括芯板、金属基板、半固化片，所述芯板与所述金属基板通过半固化片压合连接，所述芯板上具有若干第一散热区，用于放置大功率元器件，所述第一散热区上开设有若干第一散热孔，所述第一散热孔之间通过传热导线连接，所述第一散热孔的孔壁上具有孔铜，孔内填充物容置于第一散热孔内且与孔铜相抵持；与所述第一散热区临接有至少一个第二散热区，所述第二散热区上开设有若干第二散热孔，若干第二散热孔的孔间距在第二散热孔远离大功率元器件的过程中逐渐增加。

在其中一个实施例中，所述若干第一散热孔之间的孔间距相同。

一种具有高散热性结构的PCB板的加工方法，

S1、板材选择，根据大功率元器件的散热要求选择芯板和金属基板；

S2、芯板和金属基板制作；

S3、压合，所述芯板与所述金属基板通过半固化片压合连接。

所述芯板的制作方法为：

S51、芯板板材选择，根据大功率元器件的散热要求选择导热系数和基材厚度符合要求的芯板；

S52、预设第一散热区，在芯板上预设第一散热区的数量和不同第一散热区的面积；

S53、预设第一散热孔孔径和孔铜厚度；

S54、预设孔内填充物；

S55、预设第二散热区，在芯板上根据第一散热区的数量和不同第一散热区的面积预设第二散热区；

S56、计算第一散热孔数量及面积，计算单个第一散热区的第一散热孔数量及所有第一散热孔的最小散热面积；

S57、比较面积大小，判断单个第一散热区所有第一散热孔的最小散热面积是否小于单个第一散热区的面积，是则进入下个步骤；

S58、第一散热孔制作，在芯板的第一散热区上开设有预设数量和密度的第一散热孔并电镀孔铜；

S59、孔内填充物制作，将孔内填充物容置于第一散热孔中；