本实用新型涉及印刷线路板技术领域，尤其是涉及一种埋金属块PCB。
背景技术：
随着芯片制程的不断提升，数亿甚至数十亿的晶体管被置于越来越小的芯片当中，晶体管数量的增加，栅极宽度的不断减小，芯片发热量不可避免的也越来越大。芯片工作温度的稳定对芯片性能发挥至关重要。芯片的封装模式在一定程度上影响着芯片散热效率，在众多的封装方式中，COB(Chip On Board，板上芯片封装)封装因其高效的热管理模式而成为解决芯片散热问题的首选封装模式，同时其还具有节省空间、制程简单等优点。COB封装即通过导热胶将裸芯片直接粘于PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)上，使用引线键合的方式将PCB焊盘与芯片引脚相连接。
因芯片直接接触PCB散热，因此芯片底部的PCB散热效率则直接决定了芯片的散热效率。当前，在PCB中置入金属块成为解决芯片散热问题的理想方案之一，其主要是在PCB板上开设通槽，将金属块放置于通槽中。然而受限于行业工艺能力限定，金属块与PCB表面高度落差约为3mil(1mil＝25.4微米)，而另一方面，出于对芯片封装模式及高效散热的考虑，COB封装芯片对PCB埋金属块区域的平整性要求为高度落差小于10微米，这一要求远超现有行业制作能力。因此，目前的技术不能同时满足芯片散热和超高平整性需求。
技术实现要素：
基于此，本实用新型在于克服现有技术的缺陷，提供一种埋金属块PCB，其可保证PCB表面具有高的平整性，保证芯片的邦定性能，同时具有优良的散热性能。
其技术方案如下：
一种埋金属块PCB，包括金属块和上下层叠设置的第一功能层和第二功能层，所述第二功能层上开设有通槽，所述金属块埋设于所述通槽内，所述第一功能层开设有多个贯通的散热孔，多个所述散热孔朝向所述第二功能层方向的正投影均位于所述通槽的内侧，所述散热孔内填塞有导热金属。
本实用新型实施例所述的埋金属块PCB，其可在第一功能层的芯片邦定区域(也即金属块的正上方区域)开设多个散热孔，当将芯片邦定在散热孔上时，芯片发出的热量可经过散热孔内的金属、通槽内的金属块进行导热，大大地增加了芯片的散热效率。较之于传统的PCB上开设通槽埋入金属块的方式，本实施例仅在第二功能层开设有通槽，第一功能层则开设有多个散热孔，由于多个细小的散热孔密集分布于PCB上，对于固定芯片来说，PCB表面仍然处于平整状态，可方便芯片邦定，改善芯片COB封装性能。同时，由于金属块的散热性能比散热孔的散热性能好，因此，本发明实施例仅在PCB的一面设置散热孔，PCB主要还是通过金属块散热，用以在保证平整性的基础上尽可能地提高散热性能，最大限度满足客户对散热性能的需求。因此，本实用新型实施例既可改善芯片COB封装性能，同时具有优良的散热性能。
下面对上述技术方案作进一步的说明：
在其中一个实施例中，所述第一功能层包括至少一个第一芯板，所述第二功能层包括至少一个第二芯板，所述第一芯板和所述第二芯板的两面均设有金属层。由于芯板本身具有较高的平整性，能够最大限度提升芯片邦定区的平整性，可满足芯片邦定区域平整性小于5μm。本实用新型实施例可避免出现传统采用铜箔+PP的结构而导致的介厚不均、极差较大的问题。
在其中一个实施例中，所述第一功能层还包括至少一张第一半固化片，所述散热孔包括所述第一芯板上开设的第一散热孔和所述第一半固化片上开设的第二散热孔，所述第一芯板、所述第一半固化片和所述第二功能层组合为压合板。
在其中一个实施例中，所述第一功能层包括一个所述芯板和至少一张所述第一半固化片，所述第二功能层包括上下层叠设置的三个或四个所述第二芯板和位于相邻两个所述第二芯板之间的至少一张第二半固化片。本实用新型实施例所述埋金属块PCB为压合的多层板，增加布线空间，实现高密度多层PCB。
在其中一个实施例中，所述金属块为铜块，铜块既具有较好的热传导性能，又具有制作成本低的优点。
在其中一个实施例中，所述导热金属为铜，铜兼具热传导性能好和成本低的优点。
附图说明
图1为本实用新型一实施例所述的埋金属块PCB的结构图；
图2为图1中金属块区域放大示意图。
附图标记说明：
100、第一功能层，110、第一芯板，120、第一半固化片，200、第二功能层，210、第二芯板，220、第二半固化片，300、金属块，400、散热孔，500、芯片邦定区域。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。
如图1和图2所示，本实用新型实施例中一种埋金属块PCB的一个实施例，包括金属块300和上下层叠设置的第一功能层100和第二功能层200。所述第二功能层200上开设有通槽(附图未标识，对应金属块300所在区域)，所述金属块300埋设于所述通槽内。所述金属块300的上表面与所述第二功能层200的上表面齐平，所述金属块300的下表面与所述第二功能层200的下表面齐平。所述第一功能层100开设有多个贯通的散热孔400，多个所述散热孔400朝向所述第二功能层200方向的正投影均位于所述通槽的内侧，所述散热孔400内填塞有导热金属。
本实用新型实施例所述的埋金属块PCB，其可在第一功能层100的芯片邦定区域500(也即金属块300的正上方区域)开设多个散热孔400，当将芯片邦定在散热孔400上时，芯片发出的热量可经过散热孔400内的金属、通槽内的金属块300进行导热，大大地增加了芯片的散热效率。较之于传统的PCB上开设通槽埋入金属块300的方式，本实施例仅在第二功能层200开设有通槽，第一功能层100则开设有多个散热孔400，由于多个细小的散热孔400密集分布于PCB上，对于固定芯片来说，PCB表面仍然处于平整状态，可方便芯片邦定，改善芯片COB封装性能。同时，由于金属块300的散热性能比散热孔400的散热性能好，因此，本实用新型实施例仅在PCB的一面设置散热孔400，PCB主要还是通过金属块300散热，用以在保证平整性的基础上尽可能地提高散热性能，最大限度满足客户对散热性能的需求。因此，本实用新型实施例既可改善芯片COB封装性能，同时具有优良的散热性能。
进一步地，所述第一功能层100包括至少一个第一芯板110，所述第二功能层200包括至少一个第二芯板210，所述第一芯板110和所述第二芯板210的两面均设有金属层。芯板为双面覆铜板，是由中间层为树脂层，上下层为金属层组合形成的复合板。其中，该树脂层可以为环氧树脂层，该金属层可以为铜箔层。由于芯板本身具有较高的平整性，能够最大限度提升芯片邦定区域500的平整性，可满足芯片邦定区域500的高度落差小于5μm。本实用新型实施例可避免出现传统采用铜箔+PP的结构而导致的介厚不均、极差较大的问题。
所述第一功能层100还包括至少一张第一半固化片120，所述散热孔400包括所述第一芯板110上开设的第一散热孔和所述第一半固化片120上开设的第二散热孔，所述第一芯板110、所述第一半固化片120和所述第二功能层200组合为压合板。
具体地，在本实施例中，所述第一功能层100包括一个所述芯板和至少一张所述第一半固化片120，所述第二功能层200包括上下层叠设置的三个或四个所述第二芯板210和位于相邻两个所述第二芯板210之间的至少一张第二半固化片220。本实用新型实施例所述埋金属块PCB为压合的多层板，增加布线空间，实现高密度多层PCB。所述第一半固化片120和所述第二半固化片220可为相同结构，其可均为pp半固化片。需要说明的是，可根据实际需要制作出不同层数的埋金属块PCB，如第一功能层100可包括一个、两个或多个第一芯板110，第二功能层200也可包括一个、两个或多个第二芯板210，且相邻的两个芯板间可放置一张、两张或多张半固化片。
在本实施例中，可选地，所述金属块300为铜块，铜块既具有较好的热传导性能，又具有制作成本低的优点。可选地，所述散热孔400中填塞的导热金属为铜，通过电镀工艺在散热孔400中填满铜，铜兼具热传导性能好和成本低的优点。需要说明的是，在其他实施例中也可选择铝块等来代替上述的铜块，也可在散热孔400中填铝等其他导热性好的金属。
下面对上述埋金属块PCB的制作过程进行详细说明，该制作过程具体包括以下步骤：
1、准备一个铜块、第一功能层100和第二功能层200，所述第一功能层100包括一个第一芯板110和一个第一半固化片120，第一芯板设有L1/L2层(L1/L2表示第一芯板110上两面分别设有L1和L2层，下同)，所述第二功能层200包括三个第二芯板210和两个第二半固化片220，三个第二芯板分别设有L3/L4层、L5/L6层和L7/L8层，两个第二半固化片220分别位于L4-L5间、L6-L7间。
2、来料制作内层图形，同时对L2/L3/L4/L5/L6/L7层进行干膜开窗处理，开窗比铜块单边大约8mil。干膜开窗处理以利于后续制作通槽和散热孔400。3、对L3/L4、L5/L6、L7/L8层第二芯板210进行铣槽以开设通槽放置铜块，各个第二芯板210上通槽大小比铜块单边大约4mil，同时对L4-L5间、L6-L7间第二半固化片220进行铣槽以开设通槽放置铜块，各个第二半固化片220上通槽大小比铜块单边大约7mil，此时L2-L3间第一半固化片120不做处理。
4、铜块使用前进行棕化处理。
5、从下到上依次放置L1/L2层第一芯板110、L2-L3间第一半固化片120，L3/L4层第二芯板210、L4-L5间第二半固化片220、L5/L6层第二芯板210、L6-L7间第二半固化片220、L7/L8层第二芯板210，且各层间进行邦定铆合，在铣出的通槽内塞入铜块，尽量保证铜块放置平整，不可有明显倾斜。
6、放置铜块后，在L7/L8层第二芯板210上放置一片薄铝片，以增强层压后PCB的平整性。
7、使用正常PP压合程序进行层压形成压合板。
8、对压合板进行棕化处理。
9、棕化后根据工艺条件在压合板的芯片邦定区域500进行激光钻孔形成多个散热孔400，散热孔400孔径为约6mil，间距约4mil，散热孔400连通L1与L3层。散热孔400连通L1和L3层，且散热孔400位于铜块的正上方。
10、对所述散热孔400进行电镀填铜，根据实际需要完成其他后流程制作，得到埋铜块PCB。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。