一种高散热性多层PCB线路板的制备工艺的制作方法

一种高散热性多层pcb线路板的制备工艺
技术领域
1.本发明涉及pcb线路板制备领域，更具体地说，涉及一种高散热性多层pcb线路板的制备工艺。


背景技术：

2.pcb线路板又被称为印刷线路板，其采用电子印刷术制作而成，作为电子元器件电气相互连接的载体，是重要的电子部件，被广泛用于电子设备的集成电路中。
3.随着电子电路的集成化进一步提升，为降低电子电路中布线的复杂性，并缩小电路的空间占用量，将多个单层的线路板堆叠后压制成整体，形成多层pcb线路板是现有技术中常用的技术手段。
4.现有技术中的多层pcb线路板，由于是由多个单层线路板复合堆叠而成，使得单位空间内的线路集成过多，这就导致多层线路板在实际工作时，其内部发热量更为集中，内层线路板中工作时产生的热量难以向外快速散出，导致多层线路板内热量堆积，容易影响多层线路板的工作稳定性，严重时甚至会造成燃烧等危险事故。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种高散热性多层pcb线路板的制备工艺，可以实现对多层pcb线路板内层空间中的积热进行快速散出，通过在每个基板的外表面上均覆盖有散热铜板，并将硅脂涂刷在散热铜板内开设的通槽中，可以有效对导线工作时产生的热量进行吸收，配合线路板组外侧包裹的铜框，使得散热铜板上传递的热量可以向外快速扩散，从而有效的提升了多层pcb线路板的高散热性，避免位于内层基板上的导线工作时产生的热量难以快速向外散出，便于提升该工艺生产的多层pcb线路板的工作稳定性。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种高散热性多层pcb线路板的制备工艺，包括以下步骤：
10.s1、开料，按照所生产的pcb线路板的设计要求，将整块的pcb板材通过切割装置裁切成等尺寸的基板；
11.s2、覆铜，根据pcb线路板的设计要求，在基板的外表面上均匀固定的覆盖金属铜层；
12.s3、油墨印刷，通过热压机将预先设计好的线路油墨层印刷在基板外表面上的金属铜层上；
13.s4、蚀刻，将经过油墨印刷后的基板投入至蚀刻装置内部，借助蚀刻装置内的俯视液，将基板外表面上未被线路油墨层覆盖的金属铜层腐蚀，线路油墨层下的金属铜层保留在基板外表面上，形成导线；
14.s5、散热片装贴，将蚀刻结束后的基板表面清理干净，随后在基板的外表面上粘贴散热铜板，且散热铜板的内部开设有与导线相适配的通槽；
15.s6、排版，将经过s2-s5处理后的基板根据设计要求进行堆叠排版，形成线路板组，并在线路板组的上下表面均覆盖绝缘层；
16.s7、压板成型，通过冲压机将s6中排版结束后的线路板组冲压成型，使得线路板组内的多个基板相互紧密连接；
17.s8、套框，在s7中压板成型后的线路板组外侧固定套设铜框。
18.进一步的，s1中pcb板材在开料形成基板后，通过打磨装置将基板的四个边角处进行打磨倒角处理，边角处倒角的半径为2mm。
19.进一步的，s5中，将散热铜板贴合在基板的外表面后，通过涂刷装置，在散热铜板内部开设的通槽中均匀涂刷上硅脂。
20.进一步的，硅脂的上表面与散热铜板的顶部相齐平，导线的厚度为散热铜板厚度的二分之一。
21.进一步的，s6中，在进行排版时，位于线路板组最下方的基板的上下两面均蚀刻有导线，位于线路板组最下方的基板的上下两面均固定覆盖有散热铜板。
22.进一步的，铜框的截面设置为c字形结构，铜框的上下端分别卡合在线路板组的上下端面上。
23.进一步的，散热铜板的四周均延伸于基板外侧1mm，铜框紧密套设在线路板组的外侧。
24.进一步的，铜框的外侧环绕固定有铜管，且铜管的内部填充有冷媒。
25.进一步的，铜管的外端壁上环绕固定有多个为圆弧形结构的金属散热片，且金属散热片的厚度设置为薄片结构，金属散热片的外侧边角处均设置为圆滑的倒角结构。
26.进一步的，金属散热片的内侧延伸至铜管的内部，金属散热片与铜框的外端壁固定连接。
27.3.有益效果
28.相比于现有技术，本发明的优点在于：
29.(1)本方案通过在每个基板的外表面上均覆盖有散热铜板，并将硅脂涂刷在散热铜板内开设的通槽中，可以有效对导线工作时产生的热量进行吸收，配合线路板组外侧包裹的铜框，使得散热铜板上传递的热量可以向外快速扩散，从而有效的提升了多层pcb线路板的高散热性，避免位于内层基板上的导线工作时产生的热量难以快速向外散出，便于提升该工艺生产的多层pcb线路板的工作稳定性。
30.(2)通过在开料结束后对基板的边角处进行打磨倒角处理，使得基板的边角处呈圆弧结构，避免过于尖锐的边角在后续加工运输中受意外碰撞断裂，有效的保障了该装置后续加工的稳定进行，降低由于边角处碰撞开裂造成的产品不良，同时，通过对基板边角处进行倒角处理，也有利于降低基板边角处对生产人员造成伤害，有效的提升了生产安全性。
31.(3)通过将散热铜板厚度设置为导线厚度的两倍，并将硅脂涂刷至与散热铜板顶部齐平状态，可以使得硅脂完全包裹在导线的外侧，有效保障硅脂对导线上热传递效率的同时，还可以对导线实现全面包裹，对导线进行绝缘防护，保障了导线内电路传递的稳定性，有利于保障多层线路板在使用过程中的稳定安全性。
32.(4)通过将位于线路板组最下方的基板的上下两面均蚀刻有导线，使得生产成型的多层线路板内具有偶数层导线，有利于对基板进行更加合理充分的利用，避免位于最下方的基板底部空间浪费，在一定程度上降低了生产成本。
33.(5)通过将铜框的截面设置为c字形结构，使得铜框套设在线路板组外侧时，对线路板组的侧边以及上下面进行整体包裹，有利于提升多层线路板的整体强度，有利于延长多层线路板的使用寿命。
34.(6)通过将散热铜板的四周均延伸于基板外侧1mm，使得铜框包裹在线路板组外侧时与散热铜板之间紧密接触，从而保障了散热铜板上传导的热量可以向铜框传递，借助铜框与外界进行交换，实现快速散热，有效的提升了多层线路板工作时的散热效率。
35.(7)通过将冷媒填充在铜框外侧环绕固定的铜管中，并将多个薄片结构的金属散热片固定安装在铜管的外端壁上，可以有效的提升铜管与外界空气的接触面积，从使得铜管内部冷媒吸收的热量快速向外散出，有利于实现对多层线路板工作时的散热性能增强，同时，通过将金属散热片外侧的边角处设置为圆滑的倒角结构，有效的避免金属散热片割伤工作人员，有利于提升该装置的使用安全性。
36.(8)通过将金属散热片的内侧延伸至铜管内部，并将金属散热片与铜框直接固定连接，可以有效提升铜框上热量通过金属散热片向外散出的效率，同时，还有利于提高铜管内部的结构强度，避免铜管受撞击轻易凹陷，有效的提升了该装置的使用寿命。
附图说明
37.图1为本发明的工艺流程图；
38.图2为本发明多层线路板的立体图；
39.图3为本发明多层线路板的拆分图；
40.图4为本发明多层线路板的剖视图；
41.图5为图4的正视图；
42.图6为图5中a处的结构示意图；
43.图7为图5中b处的结构示意图；
44.图8为本发明的俯视图；
45.图9为图8的剖视图；
46.图10为图9中c处的结构示意图。
47.图中标号说明：
48.1、基板；2、导线；3、散热铜板；4、硅脂；5、绝缘层；6、铜框；7、铜管；8、金属散热片。
具体实施方式
49.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，都属于本发明保护的范围。
50.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描
述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
51.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
52.实施例1：
53.请参阅图1-10，一种高散热性多层pcb线路板的制备工艺，包括以下步骤：
54.s1、开料，按照所生产的pcb线路板的设计要求，将整块的pcb板材通过切割装置裁切成等尺寸的基板1；
55.s2、覆铜，根据pcb线路板的设计要求，在基板1的外表面上均匀固定的覆盖金属铜层；
56.s3、油墨印刷，通过热压机将预先设计好的线路油墨层印刷在基板1外表面上的金属铜层上；
57.s4、蚀刻，将经过油墨印刷后的基板1投入至蚀刻装置内部，借助蚀刻装置内的俯视液，将基板1外表面上未被线路油墨层覆盖的金属铜层腐蚀，线路油墨层下的金属铜层保留在基板1外表面上，形成导线2；
58.s5、散热片装贴，将蚀刻结束后的基板1表面清理干净，随后在基板1的外表面上粘贴散热铜板3，且散热铜板3的内部开设有与导线2相适配的通槽；
59.s6、排版，将经过s2-s5处理后的基板1根据设计要求进行堆叠排版，形成线路板组，并在线路板组的上下表面均覆盖绝缘层5；
60.s7、压板成型，通过冲压机将s6中排版结束后的线路板组冲压成型，使得线路板组内的多个基板1相互紧密连接；
61.s8、套框，在s7中压板成型后的线路板组外侧固定套设铜框6。
62.s1中pcb板材在开料形成基板1后，通过打磨装置将基板1的四个边角处进行打磨倒角处理，边角处倒角的半径为2mm，该装置工作时，通过在开料结束后对基板1的边角处进行打磨倒角处理，使得基板1的边角处呈圆弧结构，避免过于尖锐的边角在后续加工运输中受意外碰撞断裂，有效的保障了该装置后续加工的稳定进行，降低由于边角处碰撞开裂造成的产品不良，同时，通过对基板1边角处进行倒角处理，也有利于降低基板1边角处对生产人员造成伤害，有效的提升了生产安全性。
63.请参阅图2，s5中，将散热铜板3贴合在基板1的外表面后，通过涂刷装置，在散热铜板3内部开设的通槽中均匀涂刷上硅脂4，该装置工作时，通过在散热铜板3内部开设的通槽中涂刷硅脂4，可以有效保障导线2与散热铜板3之间的热传递效率，便于保障导线2工作时产生的热量通过硅脂4快速接入至散热铜板3上，从而向外快速散出，在一定程度上进一步的提升了该工艺生产成型的pcb线路板的散热效率。
64.请参阅图4-6，硅脂4的上表面与散热铜板3的顶部相齐平，导线2的厚度为散热铜板3厚度的二分之一，该装置工作时，通过将散热铜板3厚度设置为导线2厚度的两倍，并将
硅脂4涂刷至与散热铜板3顶部齐平状态，可以使得硅脂4完全包裹在导线2的外侧，有效保障硅脂4对导线2上热传递效率的同时，还可以对导线2实现全面包裹，借助硅脂4的绝缘性，保障了导线2内电路传递的稳定性，有利于保障多层线路板在使用过程中的稳定安全性。
65.请参阅图6，s6中，在进行排版时，位于线路板组最下方的基板1的上下两面均蚀刻有导线2，位于线路板组最下方的基板1的上下两面均固定覆盖有散热铜板3，该装置工作时，通过将位于线路板组最下方的基板1的上下两面均蚀刻有导线2，使得生产成型的多层线路板内具有偶数层导线2，有利于对基板1进行更加合理充分的利用，避免位于最下方的基板1底部空间浪费，在一定程度上降低了生产成本。
66.请参阅图7，铜框6的截面设置为c字形结构，铜框6的上下端分别卡合在线路板组的上下端面上，该装置工作时，通过将铜框6的截面设置为c字形结构，使得铜框6套设在线路板组外侧时，其上下端可以包裹在线路板组的上下面上，从而对线路板组的侧边以及上下面进行整体包裹，有利于提升多层线路板的整体强度，有利于延长多层线路板的使用寿命。
67.请参阅图7和图9-10，散热铜板3的四周均延伸于基板1外侧1mm，铜框6紧密套设在线路板组的外侧，该装置工作时，通过将散热铜板3的四周均延伸于基板1外侧1mm，使得散热铜板3裸露在基板1的外侧，当铜框6对线路板组进行包裹时，铜框6与散热铜板3之间紧密接触，从而保障了散热铜板3上传导的热量可以向铜框6传递，通过铜框6与外界进行交换，实现快速散热，有效的提升了多层线路板工作时的散热效率。
68.请参阅图9-10，铜框6的外侧环绕固定有铜管7，且铜管7的内部填充有冷媒，该装置工作时，通过将冷媒填充在铜框6外侧环绕固定的铜管7中，可以加快铜框6上热量与外界进行交换的效率，进一步加强了多层线路板的高散热性。
69.请参阅图7，铜管7的外端壁上环绕固定有多个为圆弧形结构的金属散热片8，且金属散热片8的厚度设置为薄片结构，金属散热片8的外侧边角处均设置为圆滑的倒角结构，该装置工作时，通过将多个薄片结构的金属散热片8固定安装在铜管7的外端壁上，可以有效的提升铜管7与外界空气的接触面积，从使得铜管7内部冷媒吸收的热量快速向外散出，有利于实现对多层线路板工作时的散热性能增强，同时，通过将金属散热片8外侧的边角处设置为圆滑的倒角结构，有效的避免金属散热片8割伤工作人员，有利于提升该装置的使用安全性。
70.请参阅图7和图10，金属散热片8的内侧延伸至铜管7的内部，金属散热片8与铜框6的外端壁固定连接，该装置工作时，通过将金属散热片8的内侧延伸至铜管7内部，并将金属散热片8与铜框6直接固定连接，可以有效提升铜框6上热量通过金属散热片8向外散出的效率，同时，还有利于提高铜管7内部的结构强度，避免铜管7受撞击轻易凹陷，有效的提升了该装置的使用寿命。
71.以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。