[发明专利]带有金属微散热器的印刷电路板的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其是一种带有金属微散热器的印刷电路板的制备方法。

背景技术

印刷电路板（Printed Circuit Board, PCB）是电子工业的重要部件之一。PCB能为电子元件提供固定、装配的机械支撑，可实现电子元件之间的电气连接。另外，PCB上都印有元件的编号和一些图形，这为元件插装、检查、维修提供了方便。几乎每种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统，只要有集成电路等电子元件，为了它们之间的电气互连，都要使用印刷电路板。

传统的印刷电路板采用孔金属化的结构，层与层之间的绝缘材料为FR4材料，其热导率为0.4W/mk,传热能力较低；近年来发展的金属基电路板，层与层之间绝缘材料的热导率为1.3-2.2W/mk，传热能力仍然有限。对于设置有大量集成电路的印刷电路板，尤其是设置有大功率发光二极管（LED）的印刷电路板，由于集成电路或发光二极管阵列稳定运行时，发热量大，结工作温度低（约60摄氏度），要求该印刷电路板的热导率达到数十或数百W/mk，显然，这远远超出了现有技术的绝缘材料的热导率。

发明内容

针对以上现有的印刷电路板的不足，本发明的目的是提供一种带有金属微散热器的印刷电路板的制备方法。

本发明的目的是通过采用以下技术方案来实现的：一种带有金属微散热器的印刷电路板的制备方法，其包括以下步骤：

S1、制备一一体成型的金属层，该金属层包括一金属底层及位于该金属底板一表面的一个或多个高度相同的柱状结构的金属微散热器；

S2、制备一与金属底层的形状和尺寸匹配的常规印刷电路板，其设有金属化孔，且其单面或双面覆有铜层线路；

S3、在常规印刷电路板的相应位置，按照步骤S1中的金属微散热器的尺寸和位置，采用钻、铣或冲等方式，制作出一个或多个金属微散热器的安装孔，安装孔的形状和尺寸与金属微散热器一一对应，安装孔的边缘与所述铜层线路之间留有间隙；

S4、提供一与常规印刷电路板和金属底层的形状尺寸匹配的粘合层；

S5、将常规印刷电路板的非发热元件安装面、粘合层和金属层顺序相向叠合，叠合时，将一个或多个金属微散热器对应嵌入常规印刷电路板的一个或多个安装孔中；

S6、将叠合好的常规印刷电路板、粘合层和金属层放入层压机中压合。

作为优化，S4中所述粘合层为半固化片，按照步骤S1中的金属微散热器的尺寸和位置，采用钻、铣或冲等方式，制作出一个或多个金属微散热器的安装孔，安装孔的形状和尺寸与金属微散热器一一对应。

作为优化，所述常规印刷电路板为单层刚性印刷电路板或双层刚性印刷电路板或多层刚性印刷电路板，双面刚性印刷电路板或多层刚性印刷电路板的至少一底面设有铜层线路。

作为优化，所述常规印刷电路板为单层挠性印刷电路板、双层挠性印刷电路板、多层挠性印刷电路板，所述金属底层为可弯折的金属薄层。

另一种带有金属微散热器的印刷电路板的制备方法，其包括以下步骤：

S1、选取预定厚度的金属板，并按照预定尺寸将其切割成一个或多个柱状金属微散热器；

S2、取n（n≥2）层常规双面敷铜板及若干半固化片，按照预定尺寸切割成印刷电路板的工作拼板；

S3、在常规敷铜板和半固化片的相应位置，按照步骤S1所得金属微散热器的尺寸，采用钻、铣或冲等方式，制作出金属微散热器的安装孔，安装孔的形状和尺寸与金属微散热器一一对应；

S4、将常规敷铜板及半固化片相间叠层，使二常规敷铜板的原始敷铜表面分别作为所得叠层的上底面和下底面，将金属微散热器放入对应的安装孔中；

S5、将叠层好的且已安装金属微散热器的常规敷铜板、半固化片，按传统压合方法进行压合成为印刷电路板层压板；

S6、采用电镀或焊接的方法，将S5所得的印刷电路板层压板的一原始敷铜底面与金属微散热器的边缘连接为一整体金属面作为带有金属微散热器的印刷电路板的金属底层；采用图形转移的方法，在S5所得的印刷电路板层压板的另一原始敷铜底面上制备可以安装发热元件的铜层线路，铜层线路与金属微散热器的端面边缘留有间隙。

作为优化，所述印刷电路板层压板为单层、双层或多层刚性印刷电路板层压板，或者为单层、双层或多层挠性印刷电路板。

作为优化，所述金属微散热器的材质为铜或铝。

作为优化，印刷电路板层压板为双层或多层刚性或挠性印刷电路板，S2中，采用传统印刷电路板图形转移的方法在敷铜板的对应敷铜表面制作印刷电路板的内层线路。