專利名稱:一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種印刷電路板技術,尤其涉及一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板及其制備方法。
背景技術:
印刷電路板(Printed Circuit Board,PCB)是電子工業(yè)的重要部件之一。PCB能為電子元件提供固定、裝配的機械支撐,可實現(xiàn)電子元件之間的電氣連接。另外,PCB上都印有元件的編號和一些圖形,這為元件插裝、檢查、維修提供了方便。幾乎每種電子設備,小到電子手表、計算器,大到計算機、通訊電子設備、軍用武器系統(tǒng),只要有集成電路等電子元件,為了它們之間的電氣互連,都要使用印刷電路板。
印刷電路板通常是多層結構,并且采用金屬材料制成,但現(xiàn)有技術提供的印刷電路板在傳熱和散熱方面還存在如下技術問題I、傳統(tǒng)的FR4印刷電路板和陶瓷印刷電路板采用孔金屬化的結構,為電路提供便利、可靠的電氣互連性能HMFR4印刷電路板的層與層之間絕緣材料的熱傳導率為O. 4W/mk,傳熱能力較低,無法將器件所產生的熱量很好的擴散傳熱;在陶瓷印刷電路板結構上雖然能提供比較良好的熱傳導,但陶瓷易碎的特性還是無法滿足電氣器件載板的機械性能、機械加工性和尺寸穩(wěn)定性的要求。2、大功率電子器件和發(fā)光二極管、LED芯片在陣列穩(wěn)定工作運行時會產生大量的熱量,熱量累積不僅影響功率器件的性能,也改變功率器件的壽命,最終會導致功率器件失效。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種印刷電路板,其可以有效解決現(xiàn)有技術提供的印刷電路板存在的傳熱和散熱的技術問題以及可焊接問題。為此本發(fā)明提供了一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,包括層疊設置的金屬鋁底層和絕緣層;所述絕緣層遠離所述金屬鋁底層的上表面設置有銅層線路;所述金屬鋁底層與所述絕緣層接觸的上表面為可焊接金屬鍍層;所述絕緣層開設有至少一個柱形通孔,所述印刷電路板還包括至少一個與所述金屬鋁底層和所述可焊接金屬鍍層連為一體的金屬鋁微散熱器;該金屬鋁微散熱器突出于所述金屬鋁底層和所述可焊接金屬鍍層的表面,并嵌入所述絕緣層的柱形通孔中;所述銅層線路還包括兩個發(fā)熱元件連接部,該兩個發(fā)熱元件連接部設置于所述金屬鋁微散熱器的端面的兩側,并與所述金屬鋁微散熱器絕緣。其中,所述金屬鋁微散熱器的表面與所述銅層線路之間設置有間隔距離以使所述金屬鋁微散熱器和所述銅層線路之間電氣絕緣。
其中,所述絕緣層與所述可焊接金屬鍍層之間通過粘合層粘合,該粘合層設置有與所述絕緣層的柱狀通孔的位置和尺寸相對應的通孔。其中,所述發(fā)熱元件連接部用于焊接發(fā)熱元件的焊腳;所述發(fā)熱元件本身與所述金屬鋁微散熱器的端面接觸,在所述發(fā)熱元件工作發(fā)熱時,其熱量通過所述可焊接金屬鍍層和所述金屬鋁微散熱器傳導至所述金屬鋁底層,再由所述金屬鋁底層傳導至印刷電路板之外。其中,所述金屬鋁微散熱器(I)的上表面與所述銅層線路(3)的上表面相平行。其中,所述金屬鋁微散熱器為圓柱形、橢圓柱形、立方體形、或上下底面均為菱形、三角形或梯形的柱形。其中,所述絕緣層為單層撓性或單層剛性印刷電路板、雙層撓性或雙層剛性印刷電路板或多層撓性或多層剛性印刷電路板。
其中,所述可焊接金屬鍍層(2)的金屬材料包含鎳、銅、錫、銀和金中的一種或多種。優(yōu)選地,所述的可焊接金屬鍍層的金屬材料為銅。相應的本發(fā)明還提供了一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法,所述方法包括SI、制備一金屬層,該金屬層包括金屬鋁底層和位于該金屬鋁底層的上表面的至少一個高度相同呈柱形的金屬鋁微散熱器;S2、在所述金屬鋁底層的上表面進行電鍍處理,使所述金屬鋁底層上表面具備一可焊接金屬鍍層;S3、制備一與所述金屬鋁底層的形狀和尺寸相匹配的絕緣層,在該絕緣層上表面設置銅層線路;且在該絕緣層上開設與所述金屬鋁微散熱器相匹配的柱形通孔;在所述柱形通孔與所述銅層線路之間留有間隙;S4、提供一與所述絕緣層和金屬鋁底層的尺寸和位置相匹配的粘合層;S5、將所述絕緣層、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層的金屬鋁底層疊合,并將所述金屬鋁微散熱器對應嵌入所述絕緣層的柱形通孔中;S6、將疊合好的所述絕緣層、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層的金屬鋁底層置入層壓機中壓合成印刷電路板。其中,所述步驟SI,制備一金屬層,該金屬層包括金屬鋁底層和位于該金屬鋁底層的上表面的至少一個高度相同呈柱形的金屬鋁微散熱器,具體包括S10,準備一金屬招底板;S11,按照預定尺寸將所述金屬鋁底板進行裁切,切割成印刷電路板的工作拼板;S12,對已裁切的金屬鋁底板工作拼板進行去氧化處理,形成金屬鋁底層(6);S13,在所述經(jīng)過去氧化處理的金屬鋁底層涂覆抗蝕膜;S14,按照已設計的金屬鋁微散熱器圖形,采用圖形轉移紫外光處理再經(jīng)圖形解像,形成所述金屬鋁底層上形成金屬鋁微散熱器所需保留的涂覆抗蝕膜位置;S15,經(jīng)鋁蝕刻、清洗、整平、脫膜工藝實現(xiàn)金屬鋁底層和金屬微散熱器的凸起位。其中,所述鋁蝕刻工藝采用堿性溶液和/或酸性溶液在溫度50-75°C進行蝕刻。其中,所述的堿性溶液為含有氫氧化鈉、鋁離子、硫化鈉、偏鋁酸鈉和葡萄酸鈉中的一種或多種的溶液;所述的酸性溶液為含有鹽酸、氫氟酸、硝酸、醋酸和草酸中的一種或多種的溶液。作為本發(fā)明的一個實施例,所述鋁蝕刻工藝采用堿性溶液進行蝕刻,其步驟包括將濃度為180-270g/L的氫氧化鈉、濃度為8_60g/L的鋁離子、濃度為92_180g/L硫化鈉、濃度為120-240g/L偏鋁酸鈉、濃度為4-llg/L硫、濃度為O. 3-0. 6g/L葡萄酸鈉進行混合攪拌形成堿性蝕刻液,將溫度控制在66-71 °C,在預定的蝕刻時間用該堿性蝕刻液進行招蝕刻。作為本發(fā)明的一個實施例,所述鋁蝕刻工藝采用酸性溶液進行蝕刻,其步驟包括將濃度為26_42g/L的鹽酸、濃度為22_75g/L的氫氟酸、濃度110_300g/L的硝酸、濃度O. 0-2g/L的醋酸、濃度為0-240g/L草酸混合成酸性蝕刻液,將溫度控制50_55°C,在預 定的蝕刻時間用該酸性蝕刻液進行鋁蝕刻。其中,所述步驟S2,在所述金屬鋁底層的上表面進行電鍍處理,使所述金屬鋁底層上表面具備一可焊接金屬鍍層,包括S20,對金屬鋁底層和金屬鋁微散熱器表面進行電鍍前預處理;S21,結合加乘法電鍍方式電鍍在所述金屬鋁底層上進行電鍍一層可焊接金屬鍍層。其中,步驟S3中的所述在該絕緣層上開設與所述金屬鋁微散熱器相匹配的柱形通孔,包括按照所述金屬鋁微散熱器的形狀和尺寸,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述絕緣層上制作出一個或多個柱形通孔。其中,所述粘合層為半固化片,按照所述金屬鋁微散熱器的尺寸和位置,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述半固化片上制作出與所述金屬鋁微散熱器相匹配的安裝孔。實施本發(fā)明提供的印刷電路板及其制備方法,其運用金屬鋁較好的輕量性、強度性、易加工性和熱傳導性以及優(yōu)良的表面處理性,通過一體成型的金屬鋁微散熱器經(jīng)“可焊接金屬鍍層表面處理”形成一層可焊接的金屬鍍層,然后再與絕緣層,金屬鋁底層等壓合成具有金屬鋁微散熱器的印刷電路板,此印刷電路板具備封裝焊接性能。發(fā)光二極管等發(fā)熱元件安裝于金屬微散熱器端面上,發(fā)熱元件工作時散發(fā)的熱量可經(jīng)金屬微散熱器傳導至金屬鋁底層,再經(jīng)金屬鋁底層傳導至印刷電路板外,金屬鋁微散熱器有效地解決了印刷電路板上的發(fā)熱元件的散熱問題,大大改善和解決多數(shù)電子功率器件和LED的熱量威脅。本發(fā)明提供的印刷電路板的電路走線靈活、電氣連接性可靠,具備高導熱的基板性能,是電子功率器件和LED陣列理想的載板,可以有效的防止其上焊接的LED熱量的累積,保持LED長時間的持續(xù)高亮度,確保LED最低的運行溫度以及最長的使用壽命。此外,本發(fā)明提供的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的結構和制作方法的標準化程度高,適合大規(guī)模生產制作。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的結構示意圖;圖2為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法實施例一的流程示意圖。圖3為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法實施例二的流程示意圖; 圖4為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法實施例三的流程示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供一種印刷電路板,其可以有效解決現(xiàn)有技術提供的印刷電路板存在的傳熱和散熱的技術問題。參見圖1,為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的結構示意圖。圖I所示的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,包括層疊設置的金屬鋁底層6和絕緣層5 ;所述絕緣層5遠離所述金屬鋁底層6的上表面設置有銅層線路3 ;所述金屬鋁底層6與所述絕緣層5接觸的上表面為可焊接金屬鍍層2 ;所述絕緣層5開設有至少一個柱形通孔,所述印刷電路板還包括至少一個與所述金屬鋁底層6和所述可焊接金屬鍍層2連為一體的金屬鋁微散熱器I ;該金屬鋁微散熱器I突出于所述金屬鋁底層6和所述可焊接金屬鍍層2的表面,并嵌入所述絕緣層5的柱形通孔中;其中,可焊接金屬層2使用的材料為鎳、銅、錫、銀、金中的一種或多種組合。所述銅層線路3還包括兩個發(fā)熱元件連接部4,該兩個發(fā)熱元件連接部4設置于所述金屬鋁微散熱器I的端面的兩側,并與所述金屬鋁微散熱器I絕緣。在具體實現(xiàn)中,所述金屬鋁微散熱器I的表面與所述銅層線路3之間設置有間隔距離以使所述金屬鋁微散熱器I和所述銅層線路3之間電氣絕緣。另外,所述絕緣層5與所述可焊接金屬鍍層2之間通過粘合層粘合,該粘合層設置有與所述絕緣層5的柱狀通孔的位置和尺寸相對應的通孔。所述發(fā)熱元件連接部4用于焊接發(fā)熱元件(如LED模組)的焊腳;所述發(fā)熱元件本身與所述金屬鋁微散熱器I的端面接觸,在所述發(fā)熱元件工作發(fā)熱時,其熱量通過所述可焊接金屬鍍層2和所述金屬鋁微散熱器I傳導至所述金屬鋁底層6,再由所述金屬鋁底層6傳導至印刷電路板之外。另外,所述金屬鋁微散熱器I的端面與所述絕緣層5的上表面相平,或與所述銅層線路3的上表面相平。在具體實現(xiàn)中,所述金屬鋁微散熱器I為圓柱形、橢圓柱形、立方體形、或上下底面均為菱形、三角形或梯形的柱形。此處僅為舉例,本發(fā)明的實現(xiàn)方式不僅限于此。另外,本發(fā)明的印刷電路板不僅限于上述較佳實施方式,凡是依本發(fā)明所作的等效變化與修改,都被本發(fā)明權利要求書的范圍所覆蓋。例如所述絕緣層5包括任意現(xiàn)有的印刷電路板,例如單層、雙層及多層剛性印刷電路板。其還可為上述各實施方式之帶有金屬鋁微散熱器的剛性印刷電路板與撓性印刷電路板連接,成為剛/撓性相結合的印刷電路板;還可為撓性印刷電路板,如為單層、雙層及多層撓性印刷電路板。另外,金屬鋁底層6上設置的金屬鋁微散熱器I的數(shù)目由實際電路需要決定,可為一個或多個。如印刷電路板包括多個金屬鋁微散熱器1,多個金屬鋁微散熱器I的形狀可以一致,也可以不一致,絕緣層5內相應的位置設置多個形狀和尺寸分別符合該多個金屬鋁微散熱器I的柱形通孔,以供金屬鋁微散熱器I對應嵌入。
上述所有實施方式中,金屬鋁微散熱器I與金屬鋁底層不限于一體成型,還可以通過焊接、粘貼、沉銅電鍍、或熱壓融合的方式結合在一起。參見圖2,為本發(fā)明提供的一種印刷電路板的制備方法實施例一的流程示意圖。結合圖I所示的印刷電路板,圖2所示的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法,包括SI、制備一金屬層,該金屬層包括金屬招底層6和位于該金屬招底層6的上表面的至少一個高度相同呈柱形的金屬鋁微散熱器I ;S2、在所述金屬鋁底層6的上表面進行電鍍處理,使所述金屬鋁底層上表面具備一可焊接金屬鍍層2 ;S3、制備一與所述金屬鋁底層6的形狀和尺寸相匹配的絕緣層5,在該絕緣層(5)上表面設置銅層線路3 ;且在該絕緣層5上開設與所述金屬鋁微散熱器I相匹配的柱形通孔;在所述柱形通孔與所述銅層線路3之間留有間隙;S4、提供一與所述絕緣層5和金屬鋁底層6的尺寸和位置相匹配的粘合層;S5、將所述絕緣層5、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層2的金屬鋁底層6疊合,并將所述金屬鋁微散熱器I對應嵌入所述絕緣層5的柱形通孔中;S6、將疊合好的所述絕緣層5、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層2的金屬鋁底層6置入層壓機中壓合成印刷電路板。參見圖3,為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法實施例二的流程示意圖。本實施例將描述所述步驟SI的具體實現(xiàn)過程,包括如下步驟S10,準備一金屬鋁底板;S11,按照預定尺寸將所述金屬鋁底板進行裁切,切割成印刷電路板的工作拼板;S12,對已裁切的金屬鋁底板工作拼板進行去氧化處理,形成金屬鋁底層6 ;S13,在所述經(jīng)過去氧化處理的金屬鋁底層6涂覆抗蝕膜;S14,按照已設計的金屬鋁微散熱器I圖形,采用圖形轉移紫外光處理再經(jīng)圖形解像,形成所述金屬鋁底層6上形成金屬鋁微散熱器I所需保留的涂覆抗蝕膜位置;S15,經(jīng)鋁蝕刻、清洗、整平、脫膜工藝實現(xiàn)金屬鋁底層6和金屬微散熱器I的凸起位。一種實現(xiàn)方式中,所述鋁蝕刻工藝采用堿性蝕刻法,包括將濃度為180_270g/L的氫氧化鈉、濃度為8_60g/L的鋁離子、濃度為92_180g/L硫化鈉、濃度為120-240g/L偏鋁酸鈉、濃度為4-llg/L硫、濃度為O. 3-0. 6g/L葡萄酸鈉進行混合攪拌形成堿性蝕刻液,將溫度控制在66-71 °C,在預定的蝕刻時間用該堿性蝕刻液進行招蝕刻。在另一種實現(xiàn)方式中,所述鋁蝕刻工藝采用酸性蝕刻法,包括將濃度為26_42g/L的鹽酸、濃度為22_75g/L的氫氟酸、濃度110_300g/L的硝酸、濃度O. 0-2g/L的醋酸、濃度為0-240g/L草酸混合成酸性蝕刻液,將溫度控制50_55°C,在預定的蝕刻時間用該酸性蝕刻液進行鋁蝕刻。參見圖4,為本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法實施例三的流程示意圖。本實施例將描述所述步驟S2的具體實現(xiàn)過程,包括如下步驟
S20,對金屬鋁底層6和金屬鋁微散熱器I表面進行電鍍前預處理;S21,結合加乘法電鍍方式電鍍在所述金屬鋁底層6上進行電鍍一層可焊接金屬鍛層2。具體的,可焊接金屬鍍層的實現(xiàn)步驟如下對金屬鋁底層6的上表面進行除油、水洗、去氧化膜、水洗、鍍鋅、水洗、鍍鎳、最后電鍍可焊接金屬層2,每個處理工藝的成分參數(shù)如下除油,利用氫氧化鈉進行除油,溫度控制在60_80°C ;水洗,利用導電率大于IOus的純水進行水洗處理;去氧化膜,利用氫氧化鈉進行去氧化膜處理,溫度控制為60°C ;鍍鋅,利用氧化鋅進行鍍鋅處理,溫度控制為25_30°C ;鍍鎳,利用氨基磺酸鎳進行鍍鎳處理,溫度控制為80°C ;最后進行可焊接金屬層2的電鍍處理,使用的材料為鎳、銅、錫、銀、金中的一種或多種組合。其中,所述在絕緣層5上開設與所述金屬鋁微散熱器I相匹配的柱形通孔,具體包括按照所述金屬鋁微散熱器I的形狀和尺寸,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述絕緣層5上制作出一個或多個柱形通孔。在具體實現(xiàn)中,所述粘合層為半固化片,按照所述金屬鋁微散熱器I的尺寸和位置,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述半固化片上制作出與所述金屬鋁微散熱器I相匹配的安裝孔。實施本發(fā)明提供的印刷電路板及其制備方法,其運用金屬鋁較好的輕量性、強度性、易加工性和熱傳導性以及優(yōu)良的表面處理性,通過一體成型的金屬鋁微散熱器經(jīng)“特殊鍍銅表面處理”形成一層可焊接的可焊接金屬鍍層,然后再與絕緣層,金屬鋁底層等壓合成具有金屬鋁微散熱器的印刷電路板,此印刷電路板具備封裝焊接性能。發(fā)光二極管等發(fā)熱元件安裝于金屬微散熱器端面上,發(fā)熱元件工作時散發(fā)的熱量可經(jīng)金屬微散熱器傳導至金屬鋁底層,再經(jīng)金屬鋁底層傳導至印刷電路板外,金屬鋁微散熱器有效地解決了印刷電路板上的發(fā)熱元件的散熱問題,大大改善和解決多數(shù)電子功率器件和LED的熱量威脅。本發(fā)明提供的印刷電路板的電路走線靈活、電氣連接性可靠,具備高導熱的基板性能,是電子功率器件和LED陣列理想的載板,可以有效的防止其上焊接的LED熱量的累積,保持LED長時間的持續(xù)高亮度,確保LED最低的運行溫度以及最長的使用壽命。此外,本發(fā)明提供的一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的結構和制作方法的標準化程度高,適合大規(guī)模生產制作。以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明,不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應當視為屬于本發(fā)明的 保護范圍。
權利要求
1.一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,包括層疊設置的金屬鋁底層(6)和絕緣層(5); 所述絕緣層(5)遠離所述金屬鋁底層¢)的上表面設置有銅層線路(3); 所述金屬鋁底層(6)與所述絕緣層(5)接觸的上表面為可焊接金屬鍍層(2);所述絕緣層(5)開設有至少一個柱形通孔,所述印刷電路板還包括至少一個與所述金屬鋁底層(6)和所述可焊接金屬鍍層(2)連為一體的金屬鋁微散熱器(I);該金屬鋁微散熱器(I)突出于所述金屬鋁底層(6)和所述可焊接金屬鍍層(2)的表面,并嵌入所述絕緣層(5)的柱形通孔中; 所述銅層線路(3)還包括兩個發(fā)熱元件連接部(4),該兩個發(fā)熱元件連接部(4)設置于所述金屬鋁微散熱器(I)的端面的兩側,并與所述金屬鋁微散熱器(I)絕緣。
2.如權利要求I所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述金屬鋁微散熱器(I)的表面與所述銅層線路(3)之間設置有間隔距離以使所述金屬鋁微散熱器(I)和所述銅層線路(3)之間電氣絕緣。
3.如權利要求2所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述絕緣層(5)與所述可焊接金屬鍍層(2)之間通過粘合層粘合,該粘合層設置有與所述絕緣層(5)的柱狀通孔的位置和尺寸相對應的通孔。
4.如權利要求2或3所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述發(fā)熱元件連接部(4)用于焊接發(fā)熱元件的焊腳;所述發(fā)熱元件本身與所述金屬鋁微散熱器(I)的端面接觸,在所述發(fā)熱元件工作發(fā)熱時,其熱量通過所述可焊接金屬鍍層(2)和所述金屬鋁微散熱器(I)傳導至所述金屬鋁底層¢),再由所述金屬鋁底層(6)傳導至印刷電路板之外。
5.如權利要求4所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述金屬鋁微散熱器(I)的上表面與所述銅層線路(3)的上表面相平行。
6.如權利要求5所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述金屬鋁微散熱器(I)為圓柱形、橢圓柱形、立方體形、或上下底面均為菱形、三角形或梯形的柱形。
7.如權利要求5所述的用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板,其特征在于,所述絕緣層(5)為單層撓性或單層剛性印刷電路板、雙層撓性或雙層剛性印刷電路板或多層撓性及多層剛性印刷電路板。
8.如權利要求I或3所述的印刷電路板,其特征在于,所述可焊接金屬鍍層(2)的金屬材料包含鎳、銅、錫、銀和金中的一種或多種。
9.一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板的制備方法,其特征在于,所述方法包括 .51、制備一金屬層,該金屬層包括金屬鋁底層(6)和位于該金屬鋁底層(6)的上表面的至少一個高度相同呈柱形的金屬鋁微散熱器(I); .52、在所述金屬鋁底層¢)的上表面進行電鍍處理,使所述金屬鋁底層上表面具備一可焊接金屬鍍層(2); .53、制備一與所述金屬鋁底層¢)的形狀和尺寸相匹配的絕緣層(5),在該絕緣層(5)上表面設置銅層線路(3);且在該絕緣層(5)上開設與所述金屬鋁微散熱器(I)相匹配的柱形通孔;在所述柱形通孔與所述銅層線路(3)之間留有間隙; . 54、提供一與所述絕緣層(5)和金屬鋁底層¢)的尺寸和位置相匹配的粘合層; .55、將所述絕緣層(5)、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層(2)的金屬鋁底層(6)疊合,并將所述金屬鋁微散熱器(I)對應嵌入所述絕緣層(5)的柱形通孔中; .56、將疊合好的所述絕緣層(5)、粘合層、具備一可焊接金屬鍍層(2)的金屬鋁底層(6)置入層壓機中壓合成印刷電路板。
10.如權利要求9所述的印刷電路板的制備方法,其特征在于,所述步驟SI,制備一金屬層,該金屬層包括金屬鋁底層(6)和位于該金屬鋁底層¢)的上表面的至少一個高度相同呈柱形的金屬鋁微散熱器(I),具體包括 S10,準備一金屬招底板; S11,按照預定尺寸將所述金屬鋁底板進行裁切,切割成印刷電路板的工作拼板; S12,對已裁切的金屬鋁底板工作拼板進行去氧化處理,形成金屬鋁底層(6); S13,在所述經(jīng)過去氧化處理的金屬鋁底層(6)涂覆抗蝕膜; S14,按照已設計的金屬鋁微散熱器(I)圖形,采用圖形轉移紫外光處理再經(jīng)圖形解像,形成所述金屬鋁底層(6)上形成金屬鋁微散熱器(I)所需保留的涂覆抗蝕膜位置; S15,經(jīng)鋁蝕刻、清洗、整平、脫膜工藝實現(xiàn)金屬鋁底層(6)和金屬微散熱器(I)的凸起位。
11.如權利要求10所述的制備方法,其特征在于,在步驟S15中,所述鋁蝕刻工藝采用堿性溶液和/或酸性溶液在溫度50-75 °C進行蝕刻。
12.如權利要求11所述的制備方法,其特征在于,所述的堿性溶液為含有氫氧化鈉、鋁離子、硫化鈉、偏鋁酸鈉和葡萄酸鈉中的一種或多種的溶液;所述的酸性溶液為含有鹽酸、氫氟酸、硝酸、醋酸和草酸中的一種或多種的溶液。
13.如權利要求10所述的制備方法,其特征在于,所述步驟S2,在所述金屬鋁底層(6)的上表面進行電鍍處理,使所述金屬鋁底層上表面具備一可焊接金屬鍍層(2),包括 S20,對金屬鋁底層(6)和金屬鋁微散熱器(I)表面進行電鍍前預處理; S21,結合加乘法電鍍方式在所述金屬鋁底層(6)上進行電鍍一層可焊接金屬鍍層。
14.如權利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述步驟S3中的,在該絕緣層(5)上開設與所述金屬鋁微散熱器(I)相匹配的柱形通孔,包括 按照所述金屬鋁微散熱器(I)的形狀和尺寸,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述絕緣層(5)上制作出一個或多個柱形通孔。
15.如權利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述粘合層為半固化片,按照所述金屬鋁微散熱器(I)的尺寸和位置,采用鉆、銑或沖操作方式,在所述半固化片上制作出與所述金屬鋁微散熱器(I)相匹配的安裝孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用金屬鋁實現(xiàn)可焊接金屬微散熱器的印刷電路板及其制備方法。印刷電路板,包括層疊設置的金屬鋁底層和絕緣層;絕緣層遠離金屬鋁底層的上表面設置有銅層線路;金屬鋁底層與絕緣層接觸的上表面為可焊接金屬鍍層;絕緣層開設有至少一個柱形通孔,印刷電路板還包括至少一個與金屬鋁底層和可焊接金屬鍍層連為一體的金屬鋁微散熱器;該金屬鋁微散熱器突出于金屬鋁底層和可焊接金屬鍍層的表面,并嵌入絕緣層的柱形通孔中;銅層線路還包括兩個發(fā)熱元件連接部,該兩個發(fā)熱元件連接部設置于金屬鋁微散熱器的端面的兩側,并與金屬鋁微散熱器絕緣。本發(fā)明可以有效解決現(xiàn)有技術提供的印刷電路板存在的傳熱和散熱,以及可焊接的技術問題。
文檔編號H05K3/00GK102711364SQ20121010795
公開日2012年10月3日 申請日期2012年4月13日 優(yōu)先權日2012年4月13日
發(fā)明者羅苑 申請人:樂健線路板(珠海)有限公司