一種具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，電子產(chǎn)品已進(jìn)入到部件小型化、高密度安裝、高發(fā)熱化組裝時(shí)代。電子設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，使設(shè)備內(nèi)部溫度迅速上升，若不及時(shí)將該熱量散發(fā)，設(shè)備會持續(xù)升溫，器件會因過熱導(dǎo)致失效，最終導(dǎo)致電子設(shè)備的可靠性下降。因此，對電路板(PCB)進(jìn)行散熱處理十分重要。
[0003]目前廣泛應(yīng)用的PCB板材是覆銅/環(huán)氧玻璃布基材或酚醛樹脂玻璃布基材，這些基材雖然具有優(yōu)良的電氣性能和加工性能，但散熱性較差，作為高發(fā)熱元件的散熱途徑，PCB本身樹脂幾乎不能傳導(dǎo)熱量，而是從元件的表面向周圍空氣中散熱，同時(shí)由于QFP(小型方塊平面封裝，英文全稱:Quad Flat Package)、BGA(球柵陣列結(jié)構(gòu)封裝，英文全稱:BallGrid Array)等表面安裝元件的大量使用，元器件產(chǎn)生的熱量大量地傳給PCB板，因此，如何提供一種能夠利用PCB板自身的散熱能力將熱量傳導(dǎo)或散發(fā)出去的具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個(gè)技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法，以解決上述技術(shù)問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種具有散熱功能的電路板，包括PCB板和鋁片，所述PCB板的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上。
[0006]較佳地，所述鋁片的導(dǎo)熱系數(shù)大于180W/mK，所述導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱系數(shù)大于lW/mK。
[0007]較佳地，所述錫層的厚度為0.8?1.2um。
[0008]本發(fā)明還提供了一種如上所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，依次包括如下步驟:
[0009]PCB板成型、第一次目視檢測、化錫、第二次目視檢測、電氣測試、裝配鋁片以及包裝出貨。
[0010]較佳地，所述化錫步驟中，化錫線速為0.95 土 0.2m/min，化錫槽的溫度為70±2°C。
[0011]較佳地，所述裝配鋁片步驟中，包括:鋁片定位、PCB板定位、以及利用粘塵滾輪滾壓PCB板上表面。
[0012]較佳地，所述裝配鋁片步驟還包括后壓步驟，所述后壓步驟為利用粘塵滾輪滾壓PCB板后，再利用快壓機(jī)對所述PCB板進(jìn)行壓合。
[0013]本發(fā)明還提供了一種如上所述的具有散熱功能的電路板的加工治具，包括底層的墊木板，中層的紙漿板以及頂層的PP板，所述PP板上設(shè)有與所述鋁片的形狀相匹配的凹槽，所述PP板上還固定有與所述PCB板的外邊緣匹配的定位柱，所述PCB板定位于所述定位柱上時(shí)，所述PP板上的凹槽與所述PCB板上的化錫部對應(yīng)。
[0014]較佳地，所述紙漿板和PP板上，與所述PCB板對應(yīng)的兩側(cè)分別設(shè)有讓位槽。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法，該電路板包括PCB板和鋁片，所述PCB板的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上。本發(fā)明將PCB板的邊緣作為化錫部，從而增大化錫面積，并在化錫部上覆蓋鋁片，從而增大電路板的散熱面積，進(jìn)而提高電路板自身的散熱性能。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的具有散熱功能的電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的具有散熱功能的電路板的加工方法的流程圖；
[0018]圖3為本發(fā)明一【具體實(shí)施方式】的具有散熱功能的電路板的加工治具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:10-PCB板、20-鋁片；
[0020]100-墊木板、200-紙漿板、210-讓位槽、300-PP板、310-凹槽、400-定位柱。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。需說明的是，本發(fā)明附圖均采用簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0022]本發(fā)明提供的具有散熱功能的電路板，如圖1所示，包括PCB板10和鋁片20，所述PCB板10的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片20通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上，本實(shí)施例中，每片PCB板10上貼6片鋁片20。本發(fā)明將PCB板10的邊緣作為化錫部，從而增大化錫面積，并在化錫部上覆蓋鋁片20，從而增大電路板的散熱面積，進(jìn)而提高電路板自身的散熱性能。
[0023]較佳地，所述錫層的厚度為0.8?1.2um，所述鋁片20的導(dǎo)熱系數(shù)大于180W/mK，所述導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱系數(shù)大于lW/mK，從而確保鋁片20的導(dǎo)熱性能。
[0024]請重點(diǎn)參考圖2，本發(fā)明還提供了一種如上所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，依次包括如下步驟:
[0025]PCB板10成型、第一次目視檢測、化錫、第二次目視檢測、電氣測試、裝配鋁片20以及包裝出貨。
[0026]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明將PCB板10成型步驟提至化錫步驟之前，有效減少了成型步驟所造成的錫面刮傷、錫面異物、水紋印等問題。
[0027]較佳地，所述化錫步驟中，化錫線速為0.95 土 0.2m/min，化錫槽的溫度為70 ± 2°C，現(xiàn)有技術(shù)中，化錫線速為1.05 ±0.2m/min，化錫槽的溫度為72 ± 2°C，由于與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明大大增加了化錫面積，這樣容易導(dǎo)致錫厚不均、錫厚偏薄的問題，因此，本發(fā)明通過降低化錫線速和化錫槽的溫度，使錫緩慢而均勻的沉積在PCB板10的表面，從而降低錫厚不均、錫厚偏薄等缺陷引起的不良率。
[0028]較佳地，所述裝配鋁片20步驟中，包括:招片20定位、PCB板10定位、以及利用粘塵滾輪滾壓PCB板10上表面，從而實(shí)現(xiàn)鋁片20在PCB板10相應(yīng)位置的固定，但此時(shí)鋁片20與PCB板10之間為假貼狀態(tài)，即受到較大的外力作用時(shí)可能會脫落；因此，所述裝配鋁片20步驟還包括后壓步驟，所述后壓步驟為利用粘塵滾輪滾壓PCB板10后，再利用快壓機(jī)對所述PCB板10進(jìn)行壓合，使PCB板10與鋁片20之間的粘合能夠滿足拉力測試、冷熱沖擊、高溫放置等各項(xiàng)測試，使其具有較高信賴性。較佳地，此處所述的快壓機(jī)包括普通快壓機(jī)、氣囊快壓機(jī)以及護(hù)背機(jī)(熱壓滾輪)等熱壓設(shè)備，只要能夠達(dá)到上述的功能性要求即可。
[0029]請重點(diǎn)參考圖3，并結(jié)合圖1，本發(fā)明還提供了一種如上所述的具有散熱功能的電路板的加工治具，包括底層的墊木板100，中層的紙漿板200以及頂層的PP板300，所述PP板300上設(shè)有與所述鋁片20的形狀相匹配的凹槽310，所述PP板300上還固定有與所述PCB板10的外邊緣匹配的定位柱400，所述PCB板10定位于所述定位柱400上時(shí)，所述PP板300上的凹槽310與所述PCB板10上的化錫部對應(yīng)。這樣，只需保證PP板300上凹槽310的位置與定位柱400的位置正確，即可實(shí)現(xiàn)鋁片20和PCB板10的定位，該加工治具結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，成本低。
[0030]較佳地，請繼續(xù)參考圖3，所述紙漿板200和PP板300上，與所述PCB板10對應(yīng)的兩側(cè)分別設(shè)有讓位槽210，利用粘塵滾輪滾壓PCB板10后，操作人員可從讓位槽210處將手伸至PCB板10下方，將電路板拿起，便于操作人員操作。
[0031]本發(fā)明提供的具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法，該電路板包括PCB板10和鋁片20，所述PCB板10的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片20通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上。本發(fā)明將PCB板10的邊緣作為化錫部，從而增大化錫面積，并在化錫部上覆蓋鋁片20，從而增大電路板的散熱面積，進(jìn)而提高電路板自身的散熱性能。
[0032]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有散熱功能的電路板，其特征在于，包括PCB板和鋁片，所述PCB板的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上。2.如權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的電路板，其特征在于，所述鋁片的導(dǎo)熱系數(shù)大于180W/mK，所述導(dǎo)熱膠的導(dǎo)熱系數(shù)大于lW/mK。3.如權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的電路板，其特征在于，所述錫層的厚度為0.8?1.2um。4.一種如權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，其特征在于，依次包括如下步驟: PCB板成型、第一次目視檢測、化錫、第二次目視檢測、電氣測試、裝配鋁片以及包裝出化貝ο5.如權(quán)利要求4所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，其特征在于，所述化錫步驟中，化錫線速為0.95±0.2m/min，化錫槽的溫度為70±2°C。6.如權(quán)利要求4所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，其特征在于，所述裝配鋁片步驟中，包括:鋁片定位、PCB板定位、以及利用粘塵滾輪滾壓PCB板上表面。7.如權(quán)利要求6所述的具有散熱功能的電路板的加工方法，其特征在于，所述裝配鋁片步驟還包括后壓步驟，所述后壓步驟為利用粘塵滾輪滾壓PCB板后，再利用快壓機(jī)對所述PCB板進(jìn)行壓合。8.一種如權(quán)利要求1所述的具有散熱功能的電路板的加工治具，其特征在于，包括底層的墊木板，中層的紙漿板以及頂層的PP板，所述PP板上設(shè)有與所述鋁片的形狀相匹配的凹槽，所述PP板上還固定有與所述PCB板的外邊緣匹配的定位柱，所述PCB板定位于所述定位柱上時(shí)，所述PP板上的凹槽與所述PCB板上的化錫部對應(yīng)。9.如權(quán)利要求8所述的具有散熱功能的電路板的加工治具，其特征在于，所述紙漿板和PP板上，與所述PCB板對應(yīng)的兩側(cè)分別設(shè)有讓位槽。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有散熱功能的電路板及其加工治具和加工方法，該電路板包括PCB板和鋁片，所述PCB板的邊緣設(shè)有化錫部，所述化錫部上覆有錫層，所述鋁片通過導(dǎo)熱膠固定于所述化錫部上。本發(fā)明將PCB板的邊緣作為化錫部，從而增大化錫面積，并在化錫部上覆蓋鋁片，從而增大電路板的散熱面積，進(jìn)而提高電路板自身的散熱性能。
【IPC分類】H05K1/02, H05K3/00
【公開號】CN105228333
【申請?zhí)枴緾N201510526997
【發(fā)明人】韓永勝, 董磊, 朱先富, 王陽
【申請人】昆山鼎鑫電子有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月25日