技术领域本发明涉及PCB技术领域，具体涉及一种散热PCB及其加工方法。
背景技术：
目前，带散热结构的印刷电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)主要有以下几种：第一种散热PCB是在PCB的一面焊接或压接铜片金属基，PCB产生的热量通过金属化散热孔等传递到铜片金属基，实现快速散热。第二种散热PCB是在PCB上加工盲槽，在盲槽中嵌入铜块金属基，PCB产生的热量通过金属化散热孔等传递到铜块金属基，实现快速散热。实践发现，上述第一种散热PCB具有如下缺陷：1、由于在PCB的一面安装有铜片金属基，因此，只能在另一面焊装元器件，减少PCB的表面布线及安装空间，不符合PCB的密集化发展趋势；2、由于铜片金属基属于硬质材料，该种散热PCB不能弯折和3D封装。上述第二种散热PCB具有如下缺陷：1、嵌入盲槽中的铜块金属基仍占据PCB的表面布线空间；2、焊接后跌落试验较差，可靠性不够高。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种散热PCB及其加工方法，以解决现有的铜片金属基或铜块金属基结构的散热PCB所存在的上述多种缺陷。本发明第一方面提供一种散热PCB，所述散热PCB至少包括依次层叠的第一导电层，第一绝缘层，人工石墨片PGS层，第二绝缘层，和第二导电层；所述PGS层具有多个隔离孔，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层通过所述多个隔离孔连接；所述散热PCB的一面具有第一凹槽，所述第一凹槽的底部显露出所述PGS层。本发明第二方面提供一种散热PCB的加工方法，包括：提供人工石墨片PGS层，在所述PGS层上加工多个隔离孔；提供多层内层芯板和多层绝缘层，所述多层绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，至少在所述第一绝缘层上加工镂空槽；对所述多层内层芯板和所述多层绝缘层以及所述PGS层进行层叠压合，得到多层电路板，其中，将所述PGS层设置在位于两层内层芯板之间的所述第一绝缘层和所述第二绝缘层之间，使得压合后所述第一绝缘层和所述第二绝缘层通过所述PGS层上的多个隔离孔相连接；在所述多层电路板上加工第一凹槽，所述第一凹槽穿过所述第一绝缘层上的镂空槽且深度抵达所述PGS层，以显露出所述PGS层。综上，本发明实施例提供了一种散热PCB及其加工方法，具有以下技术效果：1、散热PCB包括做为内层的人工石墨片(PGS)层，且散热PCB上开设有用于显露PGS层的凹槽，可利用PGS层进行散热，而PGS的散热性能远高于铜或铝等金属；2、PGS层具有多个隔离孔，PGS层两侧的第一绝缘层和第二绝缘层通过多个隔离孔连接，可实现PGS层两侧各层的牢固连接，具有较高的可靠性；3、PGS层作为散热PCB的内层，不占用PCB的表面布线及安装空间，符合PCB的密集化发展趋势；4、PGS层是柔性的，可弯折，因此可用在软PCB中，可用于3D封装；5、PGS的密度远低于铜或铝等金属，可减轻散热PCB的重量。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它的附图。图1是本发明实施例提供的一种散热PCB的结构示意图；图2是本发明实施例提供的一种散热PCB的加工方法的流程图；图3是本发明实施例中压合形成散热PCB之前的层叠结构示意图。具体实施方式本发明实施例提供一种散热PCB及其加工方法，以解决现有的铜片金属基或铜块金属基结构的散热PCB所存在的上述缺陷。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。实施例一、请参考图1，本发明实施例提供一种散热PCB10。该散热PCB10至少包括依次层叠的第一导电层101，第一绝缘层102，人工石墨片(PyrolyticGraphiteSheet，PGS)层103，第二绝缘层104，和第二导电层105；其中，PGS层103具有多个隔离孔106，第一绝缘层102和第二绝缘层104通过多个隔离孔106连接；散热PCB10的一面具有第一凹槽107，第一凹槽107的底部显露出PGS层103。可选的，在第一导电层101和/或第二导电层105外侧，还可以包括更多层结构，本发明实施例对此不作限制。本发明一些实施例中，散热PCB上具有金属化的导通孔108和散热孔109，导通孔108的孔径小于隔离孔106的孔径，导通孔108穿过隔离孔106，导通孔108的金属化孔壁与PGS层103绝缘；散热孔109避开隔离孔106，散热孔109的金属化孔壁与PGS层103电连接。本发明实施例中，PGS层103上的隔离孔106可起至少两种作用，一方面，可以使第一绝缘层102和第二绝缘层104通过隔离孔106在压合后连接为一体，从而提高层间结合力，防止出现层间分离等现象；另一方面，其中一部分或全部隔离孔106可允许导通孔108通过，由于隔离孔106的孔径大于导通孔108，因此，可避免导通孔108的金属化孔壁与PGS层103电连接，防止PGS层103影响散热PCB10的层间导通。本发明实施例中，散热孔109的作用在于，将散热PCB内部或表层安装的电子元件产生的热量传递到PGS层103。本发明实施例中，第一凹槽107的作用在于，使PGS层103通过第一凹槽107显露出一部分，PGS层103上热量可通过显露于该第一凹槽107的部分散发出去，例如散发到空气中。本发明一些实施例中，散热PCB10的另一面具有第二凹槽110，第二凹槽110的底部也显露出PGS层103。通过在散热PCB的另一面也开设凹槽，可进一步提高散热效率。需要说明的是，散热PCB10上开设的第一凹槽107可以不止一个，第二凹槽110也可以不止一个。综上，本发明实施例提供了一种散热PCB，该散热PCB通过采用上述结构，取得了以下技术效果：1、散热PCB包括做为内层的人工石墨片(PGS)层，且散热PCB上开设有用于显露PGS层的凹槽，因而，可利用PGS层进行散热，而PGS的散热性能远高于铜或铝等金属；2、PGS层具有多个隔离孔，PGS层两侧的第一绝缘层和第二绝缘层通过多个隔离孔连接，可实现PGS层两侧各层的牢固连接，具有较高的可靠性；3、PGS层作为散热PCB的内层，不占用PCB的表面布线及安装空间，符合PCB的密集化发展趋势；4、PGS层是柔性的，可弯折，因此可用在软PCB中，可用于3D封装；5、PGS的密度远低于铜或铝等金属，可减轻散热PCB的重量。实施例二、请参考图2，本发明实施例提供一种散热PCB的加工方法，该方法可用于加工如本发明实施例一所述的散热PCB。该方法可包括：201、提供人工石墨片(PGS)层，在PGS层上加工多个隔离孔。本发明实施例中，以PGS作为PCB的散热结构。一些实施例中，对PGS的加工流程可以包括：下料，钻靶孔，和钻隔离孔。下料步骤中，提供PGS片，将PGS片加工成符合电路板需要的尺寸；所说的符合是指不大于，包括与电路板的尺寸相同或稍小；PGS层的形状可根据实际需要确定。钻靶孔步骤中，在PGS层上指定的位置钻出若干个靶孔，用来在后续加工中起定位作用。钻隔离孔步骤中，可在PGS层上钻多个通孔作为隔离孔。其中，可在设定的需要加工导通孔的位置，以及其它合适的位置加工隔离孔。优选的，可使多个隔离孔尽量均匀的分布在整个PGS层上。其中，不同的隔离孔可以具有不同的孔径，对于导通孔位置的隔离孔，需要确保隔离孔的孔径大于导通孔的孔径，优选的，可以使隔离孔的孔径比导通孔的孔径大0.2-0.3毫米。优选的，如果已经预先设定了散热孔的加工位置，则本步骤中，在PGS层上加工隔离孔时，需避开各个散热孔的位置。202、提供多层内层芯板和多层绝缘层，多层绝缘层包括第一绝缘层和第二绝缘层，至少在第一绝缘层上加工镂空槽。本步骤中，可按照常规的电路板加工流程，提供所需要的多层内层芯板和多层绝缘层，其中，内层芯板具体可以是双面覆铜板，绝缘层具体可以是半固化片(Prepreg，PP片)。一些实施例中，对内层芯板的加工流程可包括：下料，内层图形，蚀刻，钻靶孔。下料步骤中，提供符合尺寸要求的内层芯板，例如双面覆铜板。内层图形步骤中，通过贴抗蚀膜，曝光和显影等操作实现图形转移，在内层芯板表面用抗蚀膜定义出内层图形。蚀刻步骤中，可对内层芯板进行蚀刻，形成所需要的内层线路图形，蚀刻完毕，去除抗蚀膜。钻靶孔步骤中，在内层芯板上指定的位置钻出若干个靶孔，用来在后续加工中起定位作用。一些实施例中，对绝缘层的加工流程可包括：下料，钻靶孔和铣外形。下料步骤中，提供符合尺寸要求的绝缘层，例如半固化片。钻靶孔步骤中，在绝缘层上指定的位置钻出若干个靶孔，用来在后续加工中起定位作用。铣外形步骤中，对多层绝缘层中的第一绝缘层和/或第二绝缘层进行开窗操作，至少在第一绝缘层上加工出镂空槽。第一绝缘层和第二绝缘层在后续的层叠压合步骤中将分别设置在PGS层的两面。第一绝缘层上加工的镂空槽的位置，对应于后续将要在多层电路板表面形成凹槽以显露出PGS层的位置。优选的，可控制镂空槽的任一边尺寸比凹槽的对应尺寸大0.2-0.4毫米(例如0.3毫米)。PP片材料为低留胶材质(例如流动度0.5～1.5mm)，如果与PGS层紧密压合，后续不易分离。本步骤中，通过预先加工镂空槽，使得后续层叠压合时，该镂空槽区域的PGS层直接与内层芯板表面的导电层接触，后续加工凹槽时，容易实现层间分离，顺利显露出PGS层。优选的，可以在第二绝缘层也加工出镂空槽，其作用与第一绝缘层上加工的镂空槽相同。203、对多层内层芯板和多层绝缘层以及PGS层进行层叠压合，得到多层电路板，其中，将PGS层设置在位于两层内层芯板之间的第一绝缘层和第二绝缘层之间，使得压合后第一绝缘层和第二绝缘层通过PGS层上的多个隔离孔相连接。请参考图3，本步骤中，对多层内层芯板310和多层绝缘层102以及PGS层103进行层叠压合，得到多层电路板10，其中，PGS层103作为一个内层位于多层电路板10内。其中，进行层叠时，将PGS层103设置在位于两层内层芯板310之间的第一绝缘层102和第二绝缘层104之间，使得压合后第一绝缘层102和第二绝缘层104通过PGS层103上的多个隔离孔106相连接。其中，PGS层103两侧的两层内层芯板310分别包括第一导电层101和第二导电层105。在镂空槽111处，压合后第一导电层101和第二导电层105都直接接触PGS层103。本实施例中，为了防止PGS层与绝缘层直接压合时，结合力不够，特别在PGS层加工了多个隔离孔，这样，在层叠压合时，第一绝缘层和第二绝缘层通过多个隔离孔互相渗透结合为一体，具有很高的结合力。在其它优选实施例中，为了进一步提高层间结合力，可以将PGS层的尺寸设计的比内层芯板以及绝缘层小一些，这样，在层叠压合时，没有PGS层的区域，第一绝缘层和第二绝缘层可直接结合，具有较高的结合力。一些实施例中，在之前的加工步骤，已经分别在多层内层芯板和多层绝缘层以及PGS层钻靶孔；本步骤进行层叠压合得到多层电路板之后，可在多层电路板上对所钻的靶孔进行二次钻孔，以确认各层靶孔的偏移，根据靶孔的偏移程度确定多层电路板各层的偏移程度，以判断得到的多层电路板是否符合设计要求。需要说明的是，所有钻靶孔的步骤并非是必需的步骤。本发明实施例中，在层叠压合得到合格的多层电路板之后，可执行常规的电路板加工流程，例如，可包括：铣边，钻孔，除胶，沉铜，电镀，外层图形，外层蚀刻，阻焊曝光，表面涂覆，电测试等。其中，铣边步骤中对得到的多层电路板进行外形加工，使外形尺寸符合设计要求。钻孔，除胶，沉铜，电镀步骤中，首先在多层电路板上钻孔，加工出导通孔和散热孔，其中导通孔的孔径小于隔离孔的孔径，导通孔穿过隔离孔，散热孔避开隔离孔；可选的，钻孔之后，可进行除胶操作，将加工出的导通孔和散热孔孔壁和孔口等处产生的残胶去除干净；然后，对多层电路板进行沉铜和电镀，将导通孔和散热孔金属化，使得，散热孔的金属化孔壁与PGS电连接，导通孔的金属化孔壁与PGS绝缘。外层图形和外层蚀刻步骤中，通过贴抗蚀膜，曝光和显影等操作实现图形转移，在多层电路板表面用抗蚀膜定义出外层图形，然后对多层电路板进行蚀刻，在多层电路板的表面形成所需要的外层线路图形，蚀刻完毕，去除抗蚀膜。阻焊曝光和表面涂覆步骤中，对外层线路图形进行阻焊加工和表面涂覆。最后，通过电测试步骤，测试得到的电路板的电性能，判断多层电路板是否合格。204、在多层电路板上加工第一凹槽，第一凹槽穿过第一绝缘层上的镂空槽且深度抵达PGS层，以显露出PGS层。请参考图1，本步骤中，在得到的多层电路板10上加工第一凹槽107，以显露出PGS层103。具体的，可以PGS层103为中心层，在多层电路板10的第一绝缘层102的一侧，进行开槽，加工出穿过第一绝缘层102上的镂空槽111且深度抵达PGS层103的第一凹槽107，以显露出PGS层103。可选的，如果第二绝缘层104上也加工有镂空槽111，则，方法还可以包括：在多层电路板10上加工第二凹槽110，第二凹槽110穿过第二绝缘层104上的镂空槽111且深度抵达PGS层103，以显露出PGS层103。加工方法同第一凹槽107，不同之处在于，本次以PGS层103为中心层，在多层电路板10的第二绝缘层104的一侧，进行开槽。一些实施例中，可以直接以控深铣工艺对开槽位置进行控深铣，加工出所需要的第一凹槽和/或第二凹槽。另一些实施例中，为了提高开槽操作的加工精度，可首先采用控深铣工艺加工，然后再采用激光铣工艺加工。以第一凹槽为例，可首先采用控深铣工艺在多层电路板上对应于第一绝缘层上的镂空槽的位置加工第一凹槽，使第一凹槽的底部接近PGS层；然后，继续对第一凹槽的底部进行激光铣，直到显露出PGS层。可选的，控深铣加工中，可采用高精度(例如Z方向精度要求±0.05mm)控深铣床，控制控深铣深度到指定位置(例如离PGS的Z方向0.05～0.1mm处)，控深铣后，可手动将第一凹槽区域已铣掉的部分去除。所说的Z方向是垂直于多层电路板表面的方向。第二凹槽的加工与第一凹槽相同，不再详述。最终，部分PGS层通过第一凹槽和/或第二凹槽显露出来，PGS层上的热量可通过该部分散发到空气中。至此，加工形成具有PGS层以及第一凹槽和/或第二凹槽的多层电路板10，如图1所示，即是所需要的散热PCB。值得说明的是，本发明实施例中，PGS层的厚度可以在0.025～0.1mm之间，对整个电路板的厚度增加的非常有限，不影响散热PCB的布线设计。可选的，可以在多层电路板中设置多层PGS层，得到高密度、多层次的散热PCB产品。PGS导热性能非常高，XY方向(散热电路板的平面方向)可到达1700W/mK，是传统铜块或铜片散热基的4.4倍，而导Z方向(散热电路板的垂直于平面的方向)只有15W/mK，几乎不导热；因此，可以通过XY方向快速散出PCB元器件的热量。另外，PGS本身是柔性材料，弯折性≥10000次，可用于软PCB(即柔性PCB)产品。并且，由于其可弯折性，可以实现3D封装散热。另外，也可用于传统PCB之外的软硬结合板中。综上，本发明实施例提供了一种散热PCB的加工方法，通过采用上述技术特征，取得了以下技术效果：1、将人工石墨片(PGS)层作为内层压合到散热PCB中，可利用PGS层进行散热，而PGS的散热性能远高于铜或铝等金属；一方面，PGS的导热性能远远超过铜基，另一方面，PGS具有较强的导热方向性，可定向快速导热；2、由于采用传统的压合工艺，相对于铜块散热基和铜片散热基PCB的加工工艺，加工流程得到大幅简化；3、PGS层具有多个隔离孔，PGS层两侧的第一绝缘层和第二绝缘层通过多个隔离孔连接，可实现PGS层两侧各层的牢固连接，具有较高的可靠性；4、PGS层作为散热PCB的内层，不占用PCB的表面布线及安装空间，可进行高密度设计，符合PCB的密集化发展趋势；4、PGS层是柔性的，可弯折，因此可用在软PCB中，可用于3D封装；5、PGS的密度远低于铜或铝等金属，可减轻散热PCB的重量。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。以上对本发明实施例所提供的散热PCB及其加工方法进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。