透气性电路板的制作方法

本实用新型涉及电路板技术领域，尤其涉及一种透气性电路板。

背景技术：

电路板是电子产品的重要组件，随着信息电子产业的快速发展，在电子通信设备、电子计算机、家用电器等电子产品快速增长的产业环境下，电路板的应用环境和需求数量日趋扩大。电路板一般是在基材上印刷或刻蚀铜质电路。在对电路的焊接中，产生的气体无法及时排出，会在焊接材料上形成气泡。同时，在电路板的工作过程中会产生热量，造成电路板发热，不利于正常运行。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种透气性电路板，其透气性好，可以排出电路焊接时产生的气体和排出电路板运行时产生的热量。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供的一种透气性电路板，包括基板层、电路层和金属层，所述电路层和所述金属层分别设于所述基板层的上下表面，所述基板层设有多个连通其上下表面的纳米级的透气结构，所述金属层靠近所述基板层一侧的表面间隔设置有多个凹槽，所述凹槽延伸至所述金属层的外部，且至少部分所述透气结构与所述凹槽连通。

进一步的，所述透气结构为连通所述基板层的上下表面的纳米级的第一通孔。

进一步的，所述透气结构为透气间隙，所述基板层包括若干个基板片，若干个所述基板片垂直于所述电路层的表面的方向层叠设置，相邻两个所述基板片之间形成纳米级的所述透气间隙。

进一步的，相邻两个所述基板片之间的所述透气间隙内间隔填充有粘结层。

进一步的，所述凹槽分为第一凹槽和第二凹槽，沿第一方向在所述金属层的表面间隔设置多个所述第一凹槽，沿第二方向在所述金属层的表面间隔设置多个所述第二凹槽，所述第一凹槽和所述第二凹槽交叉并连通，所述第一方向与所述第二方向成夹角设置。

进一步的，所述金属层还设有贯穿其上下表面的第二通孔，所述第二通孔与所述凹槽连通。

进一步的，所述基板层靠近所述金属层一侧的表面上间隔设置有多个凹部，所述凹部的内壁与所述透气结构连通。

进一步的，所述第一通孔的开孔率为1％-99％。

进一步的，所述电路层通过蚀刻或印刷形成于所述基板层上。

进一步的，所述透气性电路板还包括防水透气膜，所述防水透气膜设置于所述基板层与所述金属层之间。

本实用新型相比于现有技术的有益效果：

本实用新型的透气性电路板，通过设置设有纳米级透气结构的基板层与开设有凹槽的金属层连接，使电路层产生的气体和热量通过透气结构和凹槽及时排出，进而提高焊接质量和避免电路板运行中过热。同时，基板层与金属层之间还设有防水透气膜，防止金属层降温后产生的水雾通过透气结构进入电路层，防止水雾破坏电路。

附图说明

图1是本实用新型实施例的透气性电路板的剖视图。

图2是本实用新型实施例的金属层的俯视图。

图3是本实用新型实施例的基板层的剖视图。

图4是本实用新型另一实施例的透气性电路板的剖视图。

图5是本实用新型又一实施例的透气性电路板的剖视图。

图中：

1、电路层；2、基板层；20、第一通孔；21、基板片；22、透气间隙；23、凹部；3、金属层；30、凹槽；4、防水透气膜。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1和图2所示，本实用新型提供的一种透气性电路板，包括基板层2、电路层1和金属层3，电路层1和金属层3分别设于基板层2的上下表面，基板层2设有多个连通其上下表面的纳米级的透气结构，金属层3靠近基板层2一侧的表面间隔设置有多个凹槽30，凹槽30延伸至金属层3的外部，且至少部分透气结构与凹槽30连通。可以理解的是，在基板层2上设置纳米级的透气结构，使基板层2的两个表面相互连通。当电路层1产生热量或电路层1与基板层2之间存在气体时，气体和热量可通过纳米级的透气结构传输至基板层2的另一个表面上。金属层3的表面设有延伸至金属层3的外部的凹槽30，电路层1产生的热量或气体通过透气结构后进入凹槽30，气体或热量可通过凹槽30排出金属层3的外部。同时，金属层3具有良好的导热性，可与透气结构中的热量进行热交换，降低基板层2的温度。本实施例中，参照图1所示，电路层1与基板层2的上表面连接，金属层3与基板层2的下表面连接，透气结构贯穿于基板层2的上下表面。当电路层1进行施焊时或者电路层1运行中产生热量，施焊产生的气体和热量通过透气结构从基板层2的上表面进入下表面，气体和热量再通过金属层3上的凹槽30导出外部。或者部分热量到达金属层3的表面后，与金属层3发生热交换，降低电路板的温度。本实施例通过设置设有纳米级透气结构的基板层2与开设有凹槽30的金属层3连接，使电路层1产生的气体和热量及时排出，进而提高焊接质量和避免电路板运行中过热。

需要说明的是，本实施例以单面板为例，电路层1即为单面板上的零件层，也即是在基板层2上安装电子元器件。基板层2远离电路层1的表面上，设有敷铜线路，用于布线以及通过冲孔、焊接的工艺使所述敷铜线路与电路层1导通形成电连接。

具体地，透气结构为连通基板层2的上下表面的纳米级的第一通孔20。需要说明的是，纳米级的第一通孔20为第一通孔20的孔径尺寸为1纳米至100纳米之间。本实施例中，优选为第一通孔20的孔径尺寸为50纳米至100纳米。

于另一个实施例中，如图3所示，基板层2包括若干个基板片21，若干个基板片21垂直于电路层1的表面的方向层叠设置，相邻两个基板片21之间形成纳米级的透气间隙22。可以理解的是，纳米级的透气间隙22是相邻两个基板片21之间的间距为1纳米至100纳米，本实施例中优选为透气间隙22的尺寸为50纳米至100纳米。多个基板片21之间形成透气间隙22，当电路层1进行焊接产生气体时或电路层1运行中产出热量时，气体和热量穿过透气间隙22，从基板层2的上表面进入下表面，并通过金属层3的凹槽30排出，或者与金属层3进行热交换，进而降低电路层1和基板层2的温度。

具体地，相邻两个基板片21之间的透气间隙22内间隔填充有粘结层。可以理解的是，基板片21之间通过粘结层进行连接，间隔设置粘结层可使透气间隙22内形成可供气体流通的通道，使气体和热量可从基板层2的上表面传递至下表面。

具体地，参照图2所示，凹槽30分为第一凹槽和第二凹槽，沿x方向在金属层3的表面间隔设置多个第一凹槽，沿y方向在金属层3的表面间隔设置多个第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽交叉并连通，x方向与y方向成夹角设置。可以理解的是，凹槽30沿两个方向呈夹角设置，可使多个凹槽30之间相互贯通，且增加凹槽30出口的数量，有利于气体和热量的排出。金属层3上设置凹槽30可增大该侧表面面积，有利于金属层3与电路层1发生热交换。同时，因基板层2设置有透气结构，基板层2的材料强度下降。在基板层2的一个表面上设置金属层3，可对基板层2起到保护作用，以提高透气性电路板的整体强度。

具体地，作为优选方案，本实施例的x方向与y方向相互垂直。

具体地，金属层3还设有贯穿其上下表面的第二通孔，第二通孔与凹槽30连通。本实施例中，第二通孔间隔设置于金属层3的中部区域。可以理解的是，当气体或热量通过透气结构进入金属层3的中部区域的凹槽30内，气体或热量再通过凹槽30从金属层3的中部区域传递至金属层3的周部的出口。通过在金属层3的中部区域设置第二通孔，第二通孔与凹槽30的相交处形成凹槽30的出口，有利于气体或热量从金属层3的中部区域排出，进一步提升金属层3对气体的排出速度和提升热交换效率。

具体地，如图4所示，基板层2靠近金属层3一侧的表面上间隔设置有多个凹部23，凹部23的内壁与透气结构连通。可以理解的是，基板层2的下表面开设凹部23，可使部分透气结构中的气体或热量集中进入凹部23，形成气体或热量的汇集，再从凹部23进入凹槽30内。同时，因透气结构为纳米级的通孔或间隙，部分透气结构与金属层3的相交处位于相邻凹槽30的间隙上，气体无法进入凹槽30。通过在基板层2的下表面设置凹部23，使气体先进入凹部23，再从凹部23进入凹槽30，进而提高气体从透气结构进入凹槽30的机率，保证气体顺利导出。

具体地，第一通孔20的开孔率为1％-99％。可以理解的是，开孔率为基板层2的一个表面上，所有第一通孔20的横截面积之和与该表面的总面积的比值。开孔率反映了基板层2上的开孔疏密程度。如开孔率数值太小，则基板层2的开孔稀疏，导气和传热的效果较差；如开孔率数值太大，则基板层2的开孔密集，基板层2的材质强度下降。因此，可根据透气性电路板的实际使用场景灵活设置相应的开孔率。

具体地，金属层3由铜或铝材料制成。铜或铝材料具有良好的导热性，有利于与基板层2和电路层1进行热交换。当然，在其他实施例中，也可使用铁、银等其他导热性良好的金属材料，或者铜基、铝基、铁基等合金材料。

具体地，电路层1通过蚀刻或印刷形成于基板层2上。

于又一个实施例中，如图5所示，透气性电路板还包括防水透气膜4，防水透气膜4设置于基板层2与金属层3之间。防水透气膜4是一种具有隔绝水气及水液功能的薄膜，并且具有透气性。在基板层2与金属层3之间设置防水透气膜4，可避免金属层3降温时产生的水气或水液通过透气结构进入电路层1。本实施例中，电路层1与基板层2的上表面连接，防水透气膜4与基板层2的下表面连接，金属层3与防水透气膜4连接。当电路层1进行焊接产生气体时或电路层1运行时产生热量，气体和热量通过透气结构从基板层2的上表面进入下表面，气体和热量穿过防水透气膜4进入金属层3的凹槽30导出。当气体中含有大量水分或环境空气中含有大量水分时，金属层3温度下降时在其表面产生水雾，防水透气膜4可隔绝水雾通过透气结构进入电路层1，进而避免水雾损坏电路。

本实施例的显著效果为：该透气性电路板通过设置设有纳米级透气结构的基板层2与开设有凹槽30的金属层3连接，使电路层1产生的气体和热量通过透气结构和凹槽30及时排出，进而提高焊接质量和避免电路板运行中过热。同时，基板层2与金属层3之间还设有防水透气膜4，防止金属层3降温后产生的水雾通过透气结构进入电路层1，防止水雾破坏电路。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。