本发明涉及电子产品技术技术领域,具体涉及一种新型散热的铝基pcb板及压合工艺。
背景技术:
随着电子产品技术的快速发展,电子元器件的表贴化、小型化趋势越来越明显,电子产品的密度不断增加,元器件主频不断提高,单个元器件的功耗逐渐增大,导致热流密度的急剧提高。因此为保证电子设备的使用寿命,就必须解决高功率元器件的散热问题。为提高散热能力,射频功放或者led均采用金属基板的pcb设计方案,利用金属基板优良的导热性对电子元器件进行散热。在制造多层板时,分别对带有铝基的pcb芯板和普通的pcb芯板,按照图纸与客户的要求分别进行加工,再通过半固化片压合的方式粘结成多层pcb母板或子板。
带基材的铝基板在进行常规的pcb加工流程中,需要经过蚀刻(酸性溶液)、显影(碱性溶液)、退膜(碱性溶液)等湿流程,由于铝活性较强,极易在湿流程中与酸性或碱性溶液发生反应,破坏铝面的整体性,造成铝面不平整,铝面变薄等问题。通过半固化片压合成pcb母板或子板时,由于铝基板自身也是通过压合将两种以上材料连结而成,由于材料自身的不同而形成内应力的聚集,铝基板与pcb板通过半固化片进行再一次压合后,因为半固化片导热性能差,压合时高温高压及温度、压力的阶梯变化促使铝基板内应力的释放不均匀,压合后出现翘曲,导致产品后期加工使用的困难。
技术实现要素:
为解决现有采用金属基板制作多层pcb板的压合工艺中,压合后整体板面产生翘曲,铝基板易因腐蚀造成板面减薄或不平整,导致后期使用加工困难的技术问题,本发明的第一目的是提供一种新型散热的铝基pcb板,第二目的是提供一种铝基板与pcb板的压合工艺。
为实现本发明的第一目的,本发明采用的第一技术方案是:
一种新型散热的铝基pcb板,所述铝基pcb板包括自上而下依次设计的多层pcb板、导电胶及铝基板,多层pcb板与铝基板通过导电胶压合粘结;所述多层pcb板由单层pcb通过半固化片压合而成。
本发明采用的第二技术方案是在第一技术方案上的改进,本发明采用的第二技术方案是:所述导电胶的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为银。
本发明采用的第三技术方案是在第一或第二技术方案上的改进,本发明采用的第三技术方案是:所述铝基板预先进行镀镍铜处理,镀层厚度为:镍厚2~3μm;铜厚3~5μm。
为实现本发明的第二目的,本发明采用的第四技术方案是:
上述任意一技术方案所述铝基pcb板的压合工艺,包括以下步骤:
s1、将单层pcb板通过半固化片压合粘结成一个多层pcb板;
s2、将导电胶片切割成与步骤s1所得的多层pcb板适配的尺寸;
s3、按照铝基板、导电胶片、多层pcb板的顺序进行叠层;
s4、将步骤s3所得叠层置于压机中热压压合成母板。
采用上述技术方案,铝基板与pcb板分开加工,杜绝了带基材的铝基板在进行常规的pcb加工流程中,铝基与酸性或碱性溶液发生反应,破坏铝面的整体性,造成铝面不平整,铝面变薄等问题。导电胶具有优良的导热导电性,用导电胶替代半固化片,不仅可以将多种材料粘结在一起,还可以省略由于半固化片自身属于绝缘性材料,要想使pcb板与铝板之间达到导通,就必须进行的钻孔及孔金属化工艺流程,降低了加工难度和加工成本,且由于导电胶优良的热传导性极大地减小了压合后整板的翘曲。
本发明采用的第五技术方案是在第四技术方案上的改进,本发明采用的第五技术方案是:所述铝基板先进行镀镍铜处理,镀层厚度为:镍厚2~3μm;铜厚3~5μm。
采用上述技术方案,即可保护铝基板,提高铝基板的耐腐蚀、耐磨性能,又不过渡增加pcb板的重量及加工成本。
本发明采用的第六技术方案是在第四或第五技术方案上的改进,本发明采用的第六技术方案是:所述导电胶片的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为银。
采用上述技术方案,由于传统的半固化片具有绝缘作用,而铝基主要就是为了散热,传统的压合方式中,要想达到导通散热的目的,就需要通过钻孔做孔金属化导通来达到此目的,要想达成此目的,又需要经过湿流程,增加加工难度。而更换为导电胶后,由于导电胶是具有导电性的胶粘剂,它可以将多种导电材料连接在一起,就可以省略上述的钻孔及孔金属化流程,对多层的pcb板和铝板分开加工,不用反复的多次去保护铝面,大大简化了加工流程,降低了加工难度与过程中可能会产生的风险。
本发明采用的第七技术方案是在第四或第五技术方案上的改进,本发明采用的第七技术方案是:控制步骤s2中的压合温度为170~180℃,压力为110~130psi。
采用上述技术方案,通过真空压机在温度与压力的共同作用下,可以使导电胶与铝基板及已经做好的多层pcb板紧密地结合在一起。
本发明的有益效果:
1、本发明的铝基pcb板,加工工艺简单,制造成本低,散热性能好且翘曲度低。
2、本发明采用铝基板与pcb板分开加工,解决了现有带基材的铝基板在进行常规的pcb加工流程中,破坏铝面的整体性,造成铝面不平整,铝面变薄等问题。
3、本发明通过采用导电胶替代半固化进行压合工艺,大大简化了加工流程,降低了加工难度和加工成本,减小了压合后pcb板的翘曲。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施例的新型散热的铝基pcb板的结构示意图。
图2是示出采用现有压合工艺的板面翘曲示意图。
图3是示出采用本发明压合工艺的板面翘曲示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及优选的实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1
参阅图3,本实施例提供一种新型散热的铝基板pcb板,所述铝基板pcb板包括自上而下依次设计的多层pcb板10、导电胶20及铝基板30,多层pcb板10与铝基板30通过导电胶20压合粘结在一起;所述多层pcb板10由单层pcb板11、12、13、14通过半固化片101压合而成。
在本实施例中,导电胶的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为80%银。
为了提高耐腐蚀性,可预先对铝基板30进行镀镍铜处理,镀层厚度控制在:镍厚2~3μm;铜厚3~5μm。
实施例2
以下实施例中所用原料均通过市场采购获得,实验所用压机为台湾vlp-200型活全压机。
一种铝基板与pcb板的压合工艺,包括以下步骤:
s1、取单层pcb板、铝基板、半固化片及导电胶片若干备用;
s2、将单层pcb板通过半固化片压合粘结成一个多层pcb板;
s3、将导电胶片切割成与多层pcb板及铝基板适配的尺寸;
s4、将以上步骤所得多层pcb板、铝基板、导电胶片按照铝基板、导电胶片、多层pcb板的顺序进行叠层;
s5、将叠层置于压机中热压压合成母板;控制压合温度为170~180℃,压力为110~130psi。
导电胶为现有技术,本实施例中采用市场采购的压合成一整片的导电胶片。所述导电胶片的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为银。
步骤s2的压合工艺为现有技术,其具体步骤不再赘述。
在其他实施例中,为了提高耐腐蚀性,可预先对铝基板进行镀镍铜处理,控制其镀层厚度为:镍厚2.5μm;铜厚4μm。镀镍铜处理通过现有电镀工艺完成,其具体步骤不再赘述。
实施例2所得母板的板面翘曲情况参见图3,采用现有压合工艺所得的板面翘曲情况见图2,可以看出采用本申请的压合工艺减小了压合后pcb板的翘曲。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种新型散热的铝基pcb板,其特征在于,包括自上而下依次设计的多层pcb板、导电胶及铝基板,多层pcb板与铝基板通过导电胶压合粘结;所述多层pcb板由单层pcb通过半固化片压合而成。
2.根据权利要求1所述的铝基pcb板,其特征在于,所述导电胶的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为银。
3.根据权利要求1所述的铝基pcb板,其特征在于,所述铝基板预先进行镀镍铜处理,镀层厚度为:镍厚2~3μm;铜厚3~5μm。
4.如权利要求1~3任意一项所述铝基pcb板的压合工艺,其特征在于,包括以下步骤:
s1、将单层pcb板通过半固化片压合粘结成一个多层pcb板;
s2、将导电胶片切割成与步骤s1所得的多层pcb板适配的尺寸;
s3、按照铝基板、导电胶片、多层pcb板的顺序进行叠层;
s4、将步骤s3所得叠层置于压机中热压压合成母板。
5.根据权利要求4所述的压合工艺,其特征在于,所述铝基板先进行镀镍铜处理,镀层厚度为:镍厚2~3μm;铜厚3~5μm。
6.根据权利要求4或5所述的压合工艺,其特征在于,导电胶片的树脂基体为环氧树脂,导电粒子为银。
7.根据权利要求4或5所述的压合工艺,其特征在于,控制步骤s2中的压合温度为170~180℃,压力为110~130psi。
技术总结
本发明公开了一种新型散热的铝基PCB板及压合工艺,所述铝基板PCB板包括自上而下依次设计的多层PCB板、导电胶及铝基板,多层PCB板与铝基板通过导电胶压合粘结;所述多层PCB板由单层PCB通过半固化片压合而成。本发明解决了现有采用金属基板制作多层PCB板的压合工艺中,压合后整体板面产生翘曲,铝基板易因腐蚀造成板面减薄或不平整,导致后期使用加工困难的技术问题。本发明的铝基PCB板,加工工艺简单,制造成本低,散热性能好且翘曲度低。
技术研发人员:严凯;邢雨浩
受保护的技术使用者:南京宏睿普林微波技术股份有限公司
技术研发日:.11.28
技术公布日:.02.28
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