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印制线路板及其制备方法、印制线路板模组

文献发布时间:2024-01-17 01:19:37


印制线路板及其制备方法、印制线路板模组

技术领域

本发明涉及电路板技术领域,具体涉及一种印制线路板及其制备方法、印制线路板模组。

背景技术

印制电路板(Printed Circuit Board,PCB板)又称印刷电路板,是电子产品的物理支撑以及信号传输的重要组成部分。

大部分的印制电路板都会用到大功率芯片,比如电源芯片,电源芯片用以提供印制电路板正常运行需要的电源,而大功率芯片在工作过程中会产生大量的热量,这些热量会对大功率芯片的正常运行造成影响,因此为了解决大功率芯片的散热问题通常在印制电路板的芯片设置区设置散热焊盘,为了将芯片与散热焊盘连接,通常会在散热焊盘上涂敷焊接层,而涂敷过多的焊接层会导致与芯片焊接之后,散热焊盘与芯片之间接触面凹凸不平,导致焊接不良,因此需要提供一种印制线路板以提高所述印制线路板的焊接良率。

发明内容

因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中印制线路板存在焊接良率低的缺陷,从而提供一种印制线路板及其制备方法、印制线路板模组。

本发明提供一种印制线路板,包括:印制线路基板,所述印制线路基板具有相对的第一面和第二面;散热孔,自部分所述第一面贯穿至所述第二面;导电层,位于所述散热孔的内壁;散热焊盘,位于部分所述第一面,所述散热焊盘围绕所述散热孔,所述散热焊盘与所述导电层相连接;第一焊接单元,位于部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面,所述第一焊接单元包括在所述散热焊盘表面若干间隔设置的第一焊接层,且所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置。

可选的,所述散热焊盘背离所述印制线路基板的部分表面包括焊接间隔区,所述焊接间隔区用于隔离第一焊接单元中相邻的第一焊接层;所述焊接间隔区包括沿第一方向延伸的第一焊接间隔区、沿第二方向延伸的第二焊接间隔区以及环绕所述散热孔的焊接间隔环区;所述第一焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第二焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第一方向和所述第二方向交叉。

可选的,散热孔的数量为若干个;若干个散热孔间隔设置;所述散热焊盘围绕若干个散热孔;第一焊接单元中任意相邻的第一焊接层之间具有散热孔。

可选的,所述第一方向和所述第二方向垂直。

可选的,所述第一焊接间隔区的宽度和所述第二焊接间隔区的宽度均等于所述散热孔的直径。

可选的,所述焊接间隔环区的外径为16mil-20mil。

可选的,所述第一焊接间隔区的宽度为8mil-12mil;所述第二焊接间隔区的宽度为8mil-12mil;所述散热孔的直径为8mil-12mil。

可选的,还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面且与所述散热焊盘相对设置的散热层,所述散热孔还贯穿所述散热层,所述散热层与所述导电层连接。

可选的,所述散热层的面积大于或者等于所述散热焊盘的面积。

可选的,还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面的绝缘层,所述绝缘层至少暴露出所述散热层。

可选的,还包括:引脚焊盘,所述引脚焊盘围绕所述散热焊盘;所述引脚焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面具有第二焊接层。

可选的,所述第一焊接层的材料包括锡膏。

本发明还提供一种印制线路板模组,包括以上所述的印制线路板;芯片,所述芯片与所述第一焊接单元连接。

可选的,所述印制线路板还包括:引脚焊盘,所述引脚焊盘围绕所述散热焊盘;所述引脚焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面具有第二焊接层,所述芯片还与所述第二焊接层连接。

本发明还提供一种印制线路板的制备方法,包括:提供印制线路基板,所述印制线路基板具有相对的第一面和第二面;形成自部分所述第一面贯穿至所述第二面的散热孔;在所述散热孔的内壁形成导电层;在部分所述第一面形成围绕所述散热孔的散热焊盘,所述散热焊盘与所述导电层相连接;在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面形成第一焊接单元,所述第一焊接单元包括在所述散热焊盘表面若干间隔设置的第一焊接层,且所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置。

可选的,所述散热焊盘背离所述印制线路基板的部分表面包括焊接间隔区,在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面形成第一焊接单元的步骤包括:提供掩膜网;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面,所述掩膜网覆盖所述散热孔和所述焊接间隔区且暴露出部分所述散热焊盘;在所述掩膜网中涂敷形成第一焊接单元。

可选的,所述焊接间隔区包括沿第一方向延伸的第一焊接间隔区、沿第二方向延伸的第二焊接间隔区以及环绕所述散热孔的焊接间隔环区;所述第一焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第二焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第一方向和所述第二方向交叉;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面的步骤中,所述掩膜网覆盖所述散热孔、第一焊接间隔区、第二焊接间隔区和焊接间隔环区且暴露出部分所述散热焊盘。

可选的,在部分所述第一面形成围绕所述散热孔的散热焊盘之前,在所述印制线路基板的第二面形成散热层,形成所述散热焊盘之后,所述散热层与所述散热焊盘相对设置,所述散热孔还贯穿所述散热层,所述散热层与所述导电层连接。

可选的,形成所述散热层之后,在所述印制线路基板的第二面形成绝缘层,所述绝缘层至少暴露出所述散热层。

可选的,还包括:形成围绕所述散热焊盘的引脚焊盘;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面的过程中,所述掩膜网还暴露出所述引脚焊盘;所述印制线路板的制备方法还包括;在所述掩膜网暴露出所述引脚焊盘的表面形成第二焊接层。

本发明技术方案,具有如下优点:

本发明提供的印制线路板,所述印制线路基板具有相对的第一面和第二面;所述散热孔自部分所述第一面贯穿至所述第二面;所述导电层位于所述散热孔的内壁;所述散热焊盘位于部分所述第一面,所述散热焊盘围绕所述散热孔,所述散热焊盘与所述导电层相连接;所述第一焊接单元位于部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面,所述第一焊接单元包括在所述散热焊盘表面若干间隔设置的第一焊接层,且所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置,一方面所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时,所述第一焊接层的材料流至所述散热孔中,另一方面由于第一焊接层间隔设置,因此可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间的接触面凹凸不平,这样有利于所述散热焊盘和所述芯片充分焊接,因此,所述印制线路板具有较高的焊接良率。

进一步的,还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面且与所述散热焊盘相对设置的散热层,所述散热孔还贯穿所述散热层,所述散热层与所述导电层连接。所述散热焊盘的热量还可以通过散热层进行发散,进一步提高所述印制线路板的散热效果。

进一步的,还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面的绝缘层,所述绝缘层至少暴露出所述散热层。这样有利于提高所述印制线路板的散热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的印制线路板的俯视图;

图2为本发明一实施例提供的印制线路板的剖视图;

图3为本发明一实施例提供的印制线路板的仰视图;

图4为本发明一实施例提供的印制线路板模组的剖视图;

图5为本发明一实施例提供的印制线路板的制备方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种印制线路板,结合参考图1至图3,包括:

印制线路基板1,所述印制线路基板1具有相对的第一面和第二面;

散热孔2,自部分所述第一面贯穿至所述第二面;

导电层3,位于所述散热孔2的内壁;

散热焊盘4,位于部分所述第一面,所述散热焊盘4围绕所述散热孔2,所述散热焊盘4与所述导电层相连接;

第一焊接单元,位于部分所述散热焊盘4背离所述印制线路基板1的一侧表面,所述第一焊接单元包括在所述散热焊盘4表面若干间隔设置的第一焊接层5,且所述第一焊接层5与所述散热孔2间隔设置。

本实施例提供的印制线路板,一方面所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时,所述第一焊接层的材料流至所述散热孔中,另一方面由于第一焊接层间隔设置,因此可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间接触面凹凸不平,这样有利于所述散热焊盘和所述芯片充分焊接,因此,所述印制线路板具有较高的焊接良率。

在一个实施例中,所述第一焊接层5的材料包括锡膏。

在一个实施例中,所述散热焊盘4背离所述印制线路基板1的部分表面包括焊接间隔区,所述焊接间隔区用于隔离第一焊接单元中相邻的第一焊接层5;所述焊接间隔区包括沿第一方向延伸的第一焊接间隔区A1、沿第二方向延伸的第二焊接间隔区A2以及环绕所述散热孔的焊接间隔环区A3;所述第一焊接间隔区A1与部分所述焊接间隔环区A3连接,所述第二焊接间隔区A2与部分所述焊接间隔环区A3连接,所述第一方向和所述第二方向交叉。

在一个实施例中,所述焊接间隔环区A3的形状包括圆形环或者矩形环;在其他实施例中,所述焊接间隔环区形状还可以包括其他形状的环。

在一个实施例中,散热孔2的数量为若干个;若干个散热孔2间隔设置;所述散热焊盘4围绕若干个散热孔2;第一焊接单元中任意相邻的第一焊接层5之间具有散热孔2。所述散热孔自部分所述第一面贯穿至所述第二面,这样不仅可以提高所述印制线路板的散热效果,还可以避免散热孔内封存空气和水汽,有利于避免水汽对所述导电层进行腐蚀,提高所述印制线路板的使用寿命。

在另一个实施例中,散热孔的数量还可以为一个。

在一个实施例中,若干个散热孔均匀排布,这样有利于使得所述印制线路板均匀散热。

在一个实施例中,所述第一方向和所述第二方向垂直;在其他实施例中,所述第一方向和所述第二方向不垂直。

在一个实施例中,所述第一焊接间隔区A1的宽度和所述第二焊接间隔区A2的宽度均等于所述散热孔2的直径。这样不仅可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时,所述第一焊接层的材料流至所述散热孔中,还可以避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间接触面凹凸不平,这样有利于所述散热焊盘和所述芯片充分焊接,提高所述印制线路板的焊接良率。

在一个实施例中,所述第一焊接间隔区A1的形状为长条状,所述第二焊接间隔区A2的形状为长条状。

在一个实施例中,所述焊接间隔环区A3的外径为16mil-20mil,例如18mil;若所述焊接间隔环区的外径小于16mil,则避免所述第一焊接层的材料流至所述散热孔中的效果不明显;若所述焊接间隔环区的外径大于20mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述第一焊接间隔区A1的宽度为8mil-12mil,例如18mil;若第一焊接间隔区的宽度小于8mil,则避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间的接触面凹凸不平的效果不明显;若所述第一焊接间隔区的宽度大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述第二焊接间隔区A2的宽度为8mil-12mil,例如18mil;若第二焊接间隔区的宽度小于8mil,则避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间的接触面凹凸不平的效果不明显;若所述第二焊接间隔区的宽度大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述散热孔2的直径为8mil-12mil,例如10mil,若所述散热孔的直径小于8mil,则提高所述印制线路板的散热效果不明显,且可能会增加形成散热孔的工艺难度;若所述散热孔的直径大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的散热效果不明显。

在一个实施例中,参考图2,所述印制线路基板中包括若干间隔的层叠的金属层200,所述散热孔2的内壁的导电层3不仅可以提高若干金属层之间传输电流的能力,所述散热焊盘的热量还可以通过导电层散发至金属层提高所述印制线路板的散热效果。

在一个实施例中,参考图3,所述印制线路板还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面且与所述散热焊盘相对设置的散热层6,所述散热孔2还贯穿所述散热层,所述散热层与所述导电层连接。所述散热焊盘的热量还可以通过散热层进行发散进一步提高所述印制线路板的散热效果。

在一个实施例中,所述散热层6的面积大于或者等于所述散热焊盘4的面积,这样有利于提高所述印制线路板的散热效果。

在一个实施例中,所述印制线路板还包括:覆盖所述印制线路基板的第二面的绝缘层(未图示),所述绝缘层至少暴露出所述散热层,这样有利于提高所述印制线路板的散热效果。

在一个实施例中,所述绝缘层的材料包括绿油。

在一个实施例中,继续参考图1,所述印制线路板还包括:引脚焊盘7,所述引脚焊盘围绕所述散热焊盘;所述引脚焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面具有第二焊接层。

实施例2

本实施例提供一种印制线路板模组,参考图4,包括:实施例1所述的印制线路板;

芯片100,所述芯片100与所述第一焊接单元连接。

在一个实施例中,所述散热焊盘的数量为若干个,若干个散热焊盘在部分所述第一面间隔设置,任意的散热焊盘的面接占所述芯片面积的30%-35%,例如32%,这样有利于提高所述印制线路板模组的散热效果。

所述芯片的焊盘面通过所述第一焊接单元与所述散热焊盘连接,还可以提高所述芯片的电流流通能力,所述第一焊接单元有利于提高芯片的回流焊接效果。

在一个实施例中,所述印制线路板还包括:引脚焊盘,所述引脚焊盘围绕所述散热焊盘;所述引脚焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面具有第二焊接层,所述芯片还与所述第二焊接层连接。

关于本实施例与前一实施例相同的部分不再详述。

实施例3

本实施例提供一种印制线路板结构的制备方法,参考图5,包括以下步骤:

步骤S1:提供印制线路基板,所述印制线路基板具有相对的第一面和第二面;

步骤S2:形成自部分所述第一面贯穿至所述第二面的散热孔;

步骤S3:在所述散热孔的内壁形成导电层;

步骤S4:在部分所述第一面形成围绕所述散热孔的散热焊盘,所述散热焊盘与所述导电层相连接;

步骤S5:在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面形成第一焊接单元,所述第一焊接单元包括在所述散热焊盘表面若干间隔设置的第一焊接层,且所述第一焊接层与所述散热孔间隔设置。

在一个实施例中,所述散热焊盘背离所述印制线路基板的部分表面包括焊接间隔区,在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面形成第一焊接单元的步骤包括:提供掩膜网;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面,所述掩膜网覆盖所述散热孔和所述焊接间隔区且暴露出部分所述散热焊盘;在所述掩膜网中涂敷形成第一焊接单元。

在一个实施例中,所述第一焊接层的材料包括锡膏。

在一个实施例中,所述掩膜网包括钢网。

在一个实施例中,所述焊接间隔区包括沿第一方向延伸的第一焊接间隔区、沿第二方向延伸的第二焊接间隔区以及环绕所述散热孔的焊接间隔环区;所述第一焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第二焊接间隔区与部分所述焊接间隔环区连接,所述第一方向和所述第二方向交叉;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面的步骤中,所述掩膜网覆盖所述散热孔、第一焊接间隔区、第二焊接间隔区和焊接间隔环区且暴露出部分所述散热焊盘。

在一个实施例中,所述第一方向和所述第二方向垂直。

在一个实施例中,所述焊接间隔环区的外径为16mil-20mil,例如18mil;若所述焊接间隔环区的外径小于16mil,则避免所述第一焊接层的材料流至所述散热孔中的效果不明显;若所述焊接间隔环区的外径大于20mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述第一焊接间隔区的宽度为8mil-12mil,例如18mil;若第一焊接间隔区的宽度小于8mil,则避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间的接触面凹凸不平的效果不明显;若所述第一焊接间隔区的宽度大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述第二焊接间隔区的宽度为8mil-12mil,例如18mil;若第二焊接间隔区的宽度小于8mil,则避免所述第一焊接层与芯片焊接时在所述第一焊接层与芯片之间的接触面凹凸不平的效果不明显;若所述第二焊接间隔区的宽度大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的效果不明显。

在一个实施例中,所述散热孔的直径为8mil-12mil,例如10mil,若所述散热孔的直径小于8mil,则提高所述印制线路板的散热效果不明显,且可能会增加形成散热孔的工艺难度;若所述散热孔的直径大于12mil,则提高所述散热焊盘和所述芯片充分焊接的散热效果不明显。

在一个实施例中,在部分所述第一面形成围绕所述散热孔的散热焊盘之前,在所述印制线路基板的第二面形成散热层。

在一个实施例中,形成所述散热焊盘之后,所述散热层与所述散热焊盘相对设置,所述散热孔还贯穿所述散热层,所述散热层与所述导电层连接。

在一个实施例中,形成所述散热层之后,在所述印制线路基板的第二面形成绝缘层,所述绝缘层至少暴露出所述散热层。

在一个实施例中,还包括:形成围绕所述散热焊盘的引脚焊盘;将所述掩膜网放置在部分所述散热焊盘背离所述印制线路基板的一侧表面的过程中,所述掩膜网还暴露出所述引脚焊盘;在所述掩膜网暴露出所述引脚焊盘的表面形成第二焊接层。

在一个实施例中,所述第二焊接层的材料包括锡膏。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

技术分类

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