散热结构及制造方法技术

一种散热结构包括散热基板、印刷电路板及电子元件，所述电子元件在工作时产生热量。所述印刷电路板与所述散热基板的第一表面接触，所述印刷电路板具有通孔，所述电子元件位于所述印刷电路板远离第一表面的一侧并覆盖于所述通孔上，所述通孔内填满填充材料，所述填充材料为导电导热材质，所述电子元件产生的热量通过所述填充材料传导至所述散热基板进行散热。本发明专利技术还揭示了一种散热结构制造方法。本发明专利技术提供的散热结构及制造方法，通过在印刷电路板的通孔内填充具有导电导热性的填充材料，使电子元件产生的热量通过填充材料传递至散热基板，以进行散热，提高了系统的散热性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子元件，尤其涉及一种电子元件的散热结构及其制造方法。
技术介绍
目前，发光二级管（Light-emitting diode, LED)作为绿色光源在照明领域得到 广泛应用。LED与普通白炽灯相比具有耗电低、寿命长等诸多优点。然而，LED在使用时80% 左右的电能转化为热能，如果不能及时将这些热量散发出去，将会使LED因工作温度过高 而造成发光效率下降并严重降低LED的使用寿命。 现有的散热结构通常包括散热基板、印刷电路板及连接印刷电路板和散热基板的 粘结层。LED通过焊垫与印刷电路板电性连接，并通过焊垫及粘结层将热量传导至散热基 板。但是，焊垫及粘结层导热性低，不利于系统的散热。
技术实现思路
有鉴于此，需提供一种具有良好的散热效果的散热结构及其制造方法。 本专利技术提供的散热结构包括散热基板、印刷电路板及电子元件，电子元件在工作 时产生热量，印刷电路板与散热基板的第一表面接触，印刷电路板具有通孔，电子元件位于 印刷电路板远离第一表面的一侧并覆盖于通孔上，通孔内填满填充材料，填充材料为导电 导热材质，电子元件产生的热量通过填充材料传导至散热基板进行散热。 优选地，印刷电路板通过丝网印刷及烧结工艺形成于散热基板的第一表面。 优选地，散热基板由铝材料制成。 优选地，散热基板还包括与第一表面相反的第二表面，第一表面为平面，第二表面 为平面与锯齿形的散热鳍片二者之一。 优选地，印刷电路板包括介质层、设于介质层上的线路层、及设于线路层上的保护 层，介质层形成于散热基板之第一表面，通孔贯穿介质层、线路层及保护层，在保护层上预 留焊垫，焊垫分别与电子元件及保护层接触。 优选地，线路层通过丝网印刷及烧结工艺形成于介质层，保护层通过丝网印刷及 烧结工艺形成于线路层。 本专利技术一【具体实施方式】提供的散热结构制造方法包括： 在散热基板上的第一表面上形成印刷电路板并使印刷电路板与第一表面接触； 在印刷电路板上制作通孔； 在通孔内设置填充材料，填充材料为导电导热材质； 将电子元件设置于印刷电路板远离第一表面的一侧并覆盖于通孔上以使电子元件产 生的热量通过填充材料传递至散热基板。 优选地，散热基板由铝材料制成。 优选地，散热基板还包括与第一表面相反的第二表面，第一表面为平面，印刷电路 板通过丝网印刷及烧结工艺形成于散热基板的第一表面，第二表面为平面与锯齿形的散热 鳍片二者之一。 优选地，印刷电路板包括介质层、设于介质层上的线路层、及设于线路层上的保护 层，介质层形成于散热基板之第一表面，通孔贯穿介质层、线路层及保护层，在保护层上预 留焊垫，焊垫分别与电子元件及保护层接触。 上述散热结构中，印刷电路板的通孔内填充具有导电导热性的填充材料，电子元 件产生的热量通过填充材料传递至散热基板，以进行散热，提高了系统的散热性能。【附图说明】 图1所示为本专利技术第一【具体实施方式】的散热结构示意图。 图2所示为【具体实施方式】的散热结构制造方法的流程图。 图3所示为在散热基板形成介质层及线路层，并设置通孔的示意图。 图4所示为在通孔内设置填充材料的示意图。 图5所示为在印刷电路板上设置保护层，并预留焊垫的示意图。 图6所示为将LED光源通过焊垫与印刷电路板电性连接的示意图。 主要元件符号说明如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本专利技术。【具体实施方式】 请参照图1，本专利技术之散热结构100包括散热基板10、印刷电路板20、填充材料26 及电子元件30。在本实施方式中，电子元件30为LED光源。电子元件30在工作时产生热 量。印刷电路板20采用丝网印刷及烧结工艺在散热基板10上，印刷电路板20具有通孔 22,填充材料26将通孔22填满，填充材料26为导电并导热材质，电子元件30位于印刷电 路板20上并覆盖于通孔22上，电子元件30产生的热量通过填充材料26传导至散热基板 10进行散热。 具体的，散热基板10为铝制的散热片，呈长方形状，其包括第一表面11及与第一 表面相反的第二表面12,印刷电路板20通过丝网印刷及烧结工艺形成于第一表面11以与 第一表面11接触，第一表面11为平整的平面，第二表面12可以是平面，也可以是包括锯齿 形的散热鳍片，便于更好的为电子元件30散热。在本专利技术的其他实施方式中，散热基板10 也可以是其他具有散热性的金属材质，例如铜。 印刷电路板20包括介质层21、线路层23、保护层24及多个焊垫25,介质层21采 用丝网印刷及烧结工艺形成于散热基板10的第一表面11并预留有通孔22,线路层23采用 丝网印刷及烧结工艺形成于介质层21，保护层24采用丝网印刷及烧结工艺形成于线路层 23,通孔22贯穿介质层21、线路层23及保护层24,在保护层24上预留焊垫25,焊垫25分 别与电子元件30及保护层24接触。 在本实施方式中，电子兀件30位于印刷电路板20远离第一表面11的一侧并覆盖 于通孔22上，其包括本体31及自本体31延伸的导线32,本体31通过胶层40电性连接于 焊垫25,导线32与焊垫25电性连接，以实现电子元件30与印刷电路板20之间的电性连 接。在本实施方式中，胶层40具有导电性，可以是银胶。在本专利技术的其他实施方式中，电源 及其他没有散热需求的元器件都可以固定于印刷电路板20上，例如控制电路。 本专利技术提供的散热结构100在印刷电路板20内设有通孔22,在通孔22内填充具 有导电导热性的填充材料26,以将电子元件30产生的热量传导至散热基板10上，以进行散 热，提高了系统的散热性能。 图2所示为本专利技术之散热结构100制造方法的一【具体实施方式】的流程图。所述散 热结构100制造方法，包括如下步骤： 步骤S100,在散热基板10上印刷电路（如图3a-图3c)。在印刷电路板20上采用丝 网印刷及烧结工艺形成厚膜介质层21，并在介质层21上预留通孔22,在介质层21上通过 丝网印刷及烧结工艺形成厚膜线路层23。 步骤S200,在通孔22内设置填充材料26(如图4)。本实施方式中，采用丝网印刷 或填孔设备，再经烧结工艺在通孔22内设置填充材料26,填充材料26为导电并导热材质。 步骤S300,设置保护层24并预留焊垫25 (如图5)。采用丝网印刷及烧结工艺或 烘烤工艺在线路层23上形成保护层24,在保护层24上预留多个焊垫25。 步骤S400,在印刷电路板20上设置电子元件30 (如图6)。此步骤中，电子元件30 设置于印刷电路板20远离第一表面11的一侧并覆盖于通孔22上，电子兀件30的本体31 通过胶层40电性连接于焊垫25,并覆盖于通孔22上，电子元件30的导线32通过焊垫25 固定并电性连接于印刷电路板20。 本专利技术的散热结构100制造方法将印刷电路板20内设置通孔22,在通孔22内填 充具有导电导热性的填充材料26,以将电子元件30产生的热量传导至散热基板10上，以进 行散热，提高了系统的散热性能。 对本领域的普通技术人员来说，可以根据本专利技术的专利技术方案和专利技术构思结合生成 的实际需要做出其他相应的改变或调整，而这些改变和调整都应属于本专利技术权利要求的保 护范围。【主权项】1. 一种散热结构，包括散热基板、印刷电路板及电子元件，所述电子元件在工作时产生 热量，其特征在于，所述印本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热结构，包括散热基板、印刷电路板及电子元件，所述电子元件在工作时产生热量，其特征在于，所述印刷电路板与所述散热基板的第一表面接触，所述印刷电路板具有通孔，所述电子元件位于所述印刷电路板远离所述第一表面的一侧并覆盖于所述通孔上，所述通孔内填满填充材料，所述填充材料为导电导热材质，所述电子元件产生的热量通过所述填充材料传导至所述散热基板进行散热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李顺隆，黄洪光，
申请(专利权)人：讯芯电子科技中山有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44