一种具有铜基的印刷电路板的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种具有铜基的印刷电路板，其包括：电路基板；至少一个铜基；其中，所述电路基板内开设有至少一个凹槽，所述铜基对应设置在所述凹槽内。本实用新型在电路基板的内局部设置有铜基，而且使用铜基的量小，与现有的焊接金属基板相比，解决了金属材料消耗大、成本高、封装密度低、体积笨重的技术问题。
【专利说明】—种具有铜基的印刷电路板
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电路板制作领域，特别是涉及一种具有铜基的印刷电路板。
【背景技术】
[0002]随着电子工业的发展，电子产品体积越来越小，功率密度越来越大，如何寻求散热及结构设计的最佳方法，就成了当今电子工业设计的一个巨大的挑战。
[0003]在传统的印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board)结构中，目前常用的散热方法一般包括采用金属基板制作电路板以及在电路板上焊接金属基板两种，可参考图1，图1为现有技术中的具有金属基板的电路板的结构示意图，其中，11为芯板、12为粘结层、13为金属基板；然而在实践中发明人发现这两种工艺制作出来的电路板都存在金属材料消耗大、成本高、体积笨重的缺点，对于一些散热功率要求相对较低的场合，较高的成本已无法满足市场需求。
[0004]故，有必要提供一种印刷电路板结构，以解决现有技术存在的金属材料消耗大、成本高、体积笨重的问题。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于提供一种具有铜基的印刷电路板，其将铜基设置于印刷电路板内，以解决现有的金属材料消耗大、成本高、体积笨重的技术问题。
[0006]为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下:
[0007]本实用新型实施例涉及一种具有铜基的印刷电路板，其包括:
[0008]电路基板；
[0009]至少一个铜基；
[0010]其中，所述电路基板内开设有至少一个凹槽，所述铜基对应设置在所述凹槽内。
[0011]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述印刷电路板还设置有发热器件，所述发热器件对应贴装在所述铜基上。
[0012]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述电路基板包括第一基材层、第二基材层、设置于所述第一基材层和所述第二基材层之间的粘结层、设置于所述第一基材层表面的第一铜层以及设置于所述第二基材层表面的第二铜层。
[0013]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述粘结层为半固化片。
[0014]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述凹槽设置于所述第一基材层、所述第二基材层以及所述粘结层三层内。
[0015]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述凹槽的厚度等于所述第一基材层、所述粘结层以及所述第二基材层的总厚度。
[0016]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述凹槽的厚度与所述铜基的厚度相等。
[0017]在本实用新型所述的具有铜基的印刷电路板中，所述凹槽的宽度与所述铜基的宽度相等。
[0018]在本实用新型所述的具有金属基的印刷电路板中，所述凹槽的厚度与所述铜基的厚度相差+/_0.05mm。
[0019]相较于现有技术的具有金属基的印刷电路板，本实用新型的具有铜基的印刷电路板在电路基板的内局部设置有铜基，与现有在电路板上设置金属基板相比，解决了金属材料消耗大、成本高、体积笨重的技术问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为现有的一种具有金属基板的印刷电路板的结构不意图；
[0021]图2为本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板的结构示意图；
[0022]图3为本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板的另一结构示意图；
[0023]图4为本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板的另一结构示意图；
[0024]其中，附图标记说明如下:
[0025]200、电路基板；
[0026]201、凹槽；
[0027]202、铜基；
[0028]21、第一基材层；
[0029]22、第二基材层；
[0030]23、粘结层；
[0031]24、第一铜层；
[0032]25、第二铜层。
【具体实施方式】
[0033]为了使本实用新型的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0034]请参考图2，图2为本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板的结构示意图，其中，所述具有铜基的印刷电路板包括:
[0035]电路基板200 ；
[0036]至少一个铜基202 ；
[0037]其中，所述电路基板200内开设有至少一个凹槽201，所述铜基202对应设置在所述凹槽201内。
[0038]所述印刷电路板还设置有发热器件(图中未示出)，所述发热器件对应贴装在所述铜基202上。
[0039]可以理解的是，部分印制线路板由于电气性能需求，局部散热量大，因此设计时会在线路板间开设凹槽201并埋入铜基202进行散热；埋入的铜基202 —般尺寸均较小，埋入铜基202后和电路基板200形成一个整体，从而实现电气互连。即所述电路基板200内局部埋入铜基202，使用铜基202量小，与焊接铜基板相比，具有体积小，重量轻，成本低，封装密度高的优点。
[0040]进一步的，发热器件(如功放管)直接贴装在铜基202上面，从而热量传导快。
[0041]以下对所述电路基板200的具体结构进行分析说明:
[0042]请参考图3，图3为本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板的结构示意图，其中，所述电路基板200包括第一基材层21、第二基材层22、设置于所述第一基材层21和所述第二基材层22之间的粘结层23、设置于所述第一基材层21表面的第一铜层24以及设置于所述第二基材层22表面的第二铜层25。
[0043]优选的，所述粘结层23为半固化片。其中半固化片主要由树脂和增强材料组成，本实施例中，所述印刷电路板所使用的半固化片可优选是采用玻纤布做增强材料。
[0044]如图3所示，所述凹槽201设置于所述第一基材层21、所述第二基材层22以及所述粘结层23三层内。所述凹槽201的厚度等于所述第一基材层21、所述粘结层23以及所述第二基材层22的总厚度。
[0045]也就是说，所述凹槽201从所述第一基材层21上表面开始，穿过第一基材层21、所述粘结层23以及所述第二基材层22，一直延伸至第二基材层22的下表面。
[0046]所述凹槽201开设的大小与需埋入的铜基202的大小有关，所述凹槽201的宽度与所述铜基202的宽度相等，在一些要求较为精确的场合中，所述凹槽201的厚度与所述铜基202的厚度相等，可以理解的是，在一些场合可能会存在有误差，所述凹槽201的厚度与所述铜基202的厚度可以相差+/-0.05mm。
[0047]容易想到的是，图3仅以印刷电路板上埋入一铜基202为例进行说明，所述铜基202设置的数量可以根据大功率器件的数量进行确定，此处举例不构成对本实用新型的限定。
[0048]由上述可知，本实用新型提供的具有铜基202的印刷电路板，在电路基板的内局部设置有铜基202，而且使用铜基202的量小，与焊接铜基板相比，解决了金属材料消耗大、成本高、封装密度低、体积笨重的技术问题。更具体地说，埋入电路基板200内的铜基202和周围介质粘接良好，没有分层问题，且埋入的铜基202表面和印制线路板外层实现电气互连，从而实现完整地连接在一起。
[0049]为了更好的理解本实用新型提供的具有铜基的印刷电路板，以下对如图3所示的具有铜基的印刷电路板的制作方法进行分析说明:
[0050]第一步、利用半固化片将所述第一基材层21和所述第二基材层22粘接在一起，得到待压合的芯板。
[0051]第二步、在所述第一基材层21、所述第二基材层22以及所述半固化片的预埋铜基202的位置处开槽。
[0052]根据大功率元器件需要设置的位置，在所述待压合的芯板的对应位置开设凹槽201，开设的凹槽201的大小根据需要埋入的铜基202的大小决定。
[0053]第三步、铜基202成型处理；
[0054]选择与待压合的芯板同样厚度或者厚度相差+/-0.05_左右的铜基202，成型处理，其成型大小与待压合的芯板开设的槽位的宽度相等。
[0055]第四步、对所述第一基材层21、所述第二基材层22和所述铜基202进行压合处理。
[0056]可以理解的是，在进行压合处理前，可以分别对所述第一基材层21、所述第二基材层22和所述铜基202进行棕化处理。其后，使用半固化片对待压合的芯板和铜基202两部分进行压合处理，其中，可以在待压合的芯板上、下两面放刚板，保证板面平整。因为半固化片中的树脂在高温下具有流动性，可以更好地填充铜基202与芯板之间的间隙，固化后将铜基202与芯板结合，如图4所示。其中，半固化片可以选择高含胶的1080。
[0057]第五步、执行沉铜电镀，在压合的芯板上表面形成第一铜层24，在压合的芯板下表面形成第二铜层25。
[0058]通过沉铜以及电镀工艺将铜基202与外层焊盘或大铜皮连接，经过普通双面板制作流程，最终如图3所示的具有铜基202的印刷电路板。形成表面线路后，即可完成具有铜基202的印刷电路板的制作。
[0059]经实践，本实用新型提供的所述具有铜基202的印刷电路板可以应用于大功率、高发热的电子产品当中，有如下等领域:
[0060]第一、音频设备:输入、输出放大器、平衡放大器、音频放大器、功率放大器等；
[0061]第二、电源设备:开关调节器、DC/DC转换器、SW调整器、大功率晶体管、稳压器等；
[0062]第二、闻频通讯设备:闻频增幅器、滤波电路、发报电路等；
[0063]第四、汽车:电子调节器、点火器、电源控制器等；
[0064]第五、计算机:CPU板、软板启动器、电源装置等；
[0065]第六、功率模块:换流器、固体继电器、整流器、脉冲电机驱动器等；
[0066]同时还可以应用于其他，如半导体绝缘导热板、电阻器阵列、热接收器和日光电池基板等领域，此处不作具体限定。
[0067]由上述可知，本实用新型提供的具有铜基202的印刷电路板，在电路基板的内局部设置有铜基202，而且使用铜基202的量小，与焊接铜基板相比，解决了金属材料消耗大、成本高、封装密度低、体积笨重的技术问题。进一步地，铜基202通过压合的方式埋入板内，与印刷电路板完美无缝结合。与焊接铜块相比，避免了焊接铜基202时高温对印刷电路板的伤害，降低印刷电路板的耐热要求，同时避免了焊接铜基202工艺的难度。埋入铜基202可以用于多层板设计，避免了金属基板设计不能满足制作多层高频微波电路信号完整性的要求。
[0068]此外，需要说明的是，除非特别指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素等，而不是用于表示各个组件、元素之间的逻辑关系或者顺序关系等。
[0069]综上所述，虽然本实用新型已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本实用新型，本领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以权利要求界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种具有铜基的印刷电路板，其特征在于，包括: 电路基板； 至少一个铜基； 其中，所述电路基板内开设有至少一个凹槽，所述铜基对应设置在所述凹槽内。
2.根据权利要求1所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述印刷电路板还设置有发热器件，所述发热器件对应贴装在所述铜基上。
3.根据权利要求2所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于， 所述电路基板包括第一基材层、第二基材层、设置于所述第一基材层和所述第二基材层之间的粘结层、设置于所述第一基材层表面的第一铜层以及设置于所述第二基材层表面的第二铜层。
4.根据权利要求3所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述粘结层为半固化片。
5.根据权利要求3所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽设置于所述第一基材层、所述第二基材层以及所述粘结层三层内。
6.根据权利要求5所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽的厚度等于所述第一基材层、所述粘结层以及所述第二基材层的总厚度。
7.根据权利要求1所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽的厚度与所述铜基的厚度相等。
8.根据权利要求1所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽的宽度与所述铜基的宽度相等。
9.根据权利要求1所述的具有铜基的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽的厚度与所述铜基的厚度相差+/-0.05mm。
【文档编号】H05K1/02GK204031574SQ201420416895
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】彭湘, 钟岳松 申请人:深圳市牧泰莱电路技术有限公司