安装有热沉的反穿电路板制造技术

本发明专利技术的装置包括印刷电路板，热沉安装到毗邻该印刷电路板的与热产生器件接触的一面，该热产生器件安装到该电路板，并且至少部分位于该电路板中的孔内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及具有热沉的电路板。尽管可预期包括其它热产生电路元件 在内的其它功用，但本专利技术在安装有功率放大器的电路板方面有独特的功用， 并针对这种功用对本专利技术进行描述。
技术介绍
功率放大器通常应用在各种电子产品中。由于功率放大器产生大量的热， 所以如果这些热量不能被有效地消散，则这些热量将使设备恶化，降低设备的整体性能和縮短设备寿命。参考图1，传统的表面安装器件30具有所谓的"鸥 翼"型引线。这种器件通常被形成有平面引线(即在器件平面内的引线)，并 以这种方式被封装。该器件接着被放置在"修整和整合"夹中，该夹修剪多余 的引线长度和弯曲这些引线为类似的"鸥翼"型，即弯曲的"Z"型，第一引 脚朝下弯曲，而第二引脚朝后弯曲至稍低于器件底表面的水平面中。该器件接 着被表面安装到电路板32的表面上，引线34的水平引脚与电路板上的焊盘 36或者导线压印接触，使得器件散热金属块(未示出)与电路板接触。然而， 这种传统安装的器件的功耗有限。尽管通过引入热耗散层至电路板中可以增加 功耗，但是该层将大大地增加电路板的成本。或者，如图2所示，当要求更高功耗时，现有技术的实践是将该器件翻转， 并将该器件30反向安装至电路板上，即使得散热金属块面向远离电路板的方 向，从而可以直接连接热沉20至散热金属块38。然而，为了以这种反向的方 式安装器件，器件引线34必须定制成形，这大大增加了成本。此外，倒立安 装器件30到电路板并在其顶部安装热沉20增加了电路板的堆置高度，这不符 合要求具有更高电路密度的紧凑的电路板的行业要求。
技术实现思路
本专利技术在安装热产生电子模块和热沉方面提供改进，该热沉有利于散热和降低堆置高度。更具体地说，根据本专利技术的一个方面，电路板具有孔，从而表 面安装的功率模块或其它热产生器件可以至少部分位于该孔内并齐平安装至 电路板的热连接有热沉的背面。功率模块或热产生器件可以直接与热沉接触或 通过直接的导热路径与热沉接触。根据本专利技术的另一个方面，提供一种印刷电路板，该电路板具有第一面和 第二面，和具有至少一部分位于形成在印刷电路板中的孔内的集成电路，并且 该集成电路通过鸥翼型引线安装到印刷电路板上。根据本专利技术的又一个方面，提供一种安装热产生器件到电路板上的方法， 该方法包括以下步骤提供电路板，该电路板具有第一面和第二面以及通过该 电路板形成的尺寸足够容纳所述热产生器件的孔；定位所述热产生器件至少一 部分在孔内和安装所述热产生器件至电路板；以及定位热沉毗邻电路板的与所 述热产生器件热接触的一面。附图说明根据以下参看附图的具体描述可以看出本专利技术的其它特征和优点，附图中 相同的数字表示相同的部分，其中图1和图2是表示根据现有技术安装在电路板上的集成电路电源的透视图3是表示根据本专利技术的实施例安装在电路板上的电源和热沉的透视图； 图4是图3的放大图，表示本专利技术的具体细节；具体实施例方式图3是根据本专利技术第一实施例的具有功耗装置的电路板组件110的透视 图。电路板组件110包括具有面114和另一面116的印刷电路板112。热沉120 沿着印刷电路板112的中间部分122安装在印刷电路板112的第二面116上。 在印刷电路板112中形成至少一个孔124，以至少部分地容纳诸如集成电路功 率放大器这样的热产生器件130。印刷电路板112可以例如是工业标准印刷电路板或是可以作为电路系统 接口的适配器。印刷电路板112可以采用传统的电路板制造方法来生产。在示 例性实施例中，在印刷电路板112中形成两个孔124来容纳两个热产生器件130，在不偏离本专利技术范围的情况下可以提供更少或更多数量的孔。此外，为了表示的方便，部分立体地表示图3。采用多个紧固件126将热沉120固定到印刷电路板112上，这些紧固件可 以是包括但不限于螺钉或铆钉的金属紧固件，它们被安装以通过印刷电路板 112的一面114将热沉固定至印刷电路板112的与热产生器件130接触的另一 面116。可替代地，可采用导热界面、诸如散热膏或导热环氧胶粘剂粘将热沉 粘附到电路板或将热沉直接固定至热产生器件。热沉120最好但不是必须包括 多个翅片式散热器，以利于散热。参考图4，热产生器件130至少部分位于孔124内，并被焊接到电路板112 上。然而，与如图l所示那样安装到传统的电路板上不同的是，具有类似"区鸟 翼"型引线的热产生器件130在被安装到孔124和电路板之前首先被反向定位， 使得器件散热金属块B2基本上与上面形成有焊盘或导线压印134的电路板的 表面齐平。就制造而言，通过将器件引线136焊接到电路板上的焊盘或导线压 印134来将热产生器件130固定到电路板112上，然后将热沉120安装到电路 板上。这样一来，热沉120可以直接热接触热产生器件130。本专利技术与现有技术相比有几个优点。第一，与热沉120直接接触安装热产 生器件130大大地增加了散热。第二，本专利技术的实施简单明了，并采用只需具 有用以容纳热产生器件的孔的标准印刷电路板。第三，安装热产生器件130 到电路板可以采用诸如群焊技术的传统组装方法来实现。第四，即使热产生器 件被倒立安装到电路板，也不需要重塑器件引线，这一点很重要。第五，与传 统安装的具有热沉的电路板相比，最终的组件很紧凑并具有降低的堆置高度。 结果是提高了单位面积的功率密度，降低了堆置高度。本专利技术还有其它优点。例如，热沉120也可以起到将器件夹持到电路板中 应有位置的作用，i^样又提高了可靠性，原因是即使在焊接接合失效的情况下， 夹持力还可保持器件与电路板接触。并且，例如为了测试器件，可以用热沉来 临时地将该器件夹持到电路板中应有位置，而不需要焊接引线。应当指出，本专利技术的上述实施例仅仅是各种实施的可能示例，仅仅是为了 对本专利技术的原理作清楚的阐述。在实际上不偏离本专利技术的精神和原理的情况 下，可对本专利技术的上述实施例做出多种变型和改变。所有的变型和改变都应当 被包括在本披露和本专利技术的范围内，并且为所附的权利要求所保护。权利要求1、一种电子器件安装装置，包括印刷电路板，具有一面和另一面；热沉，毗邻所述印刷电路板的一面；和至少一个热产生器件，至少部分位于形成在所述印刷电路板中的孔内，并与所述热沉热接触。2、 如权利要求1所述的电子器件安装装置，其中所述热沉机械地固定到 所述印刷电路板，或粘附到所述印刷电路板或所述器件。3、 如权利要求1所述的电子器件安装装置，其中所述热沉采用通过所述 印刷电路板的一面至所述印刷电路板的另一面安装的金属紧固件来机械地固 定到所述印刷电路板上。4、 如权利要求1至4任一项所述的电子器件安装装置，具有下列一个或 多个特征(a)其中所述热沉包括多翅式热沉；(b )其中所述至少一个热产生器件被反向安装到所述电路板上； (C)其中所述热产生器件被焊接到所述印刷电路板上；(d) 其中所述热产生器件被如此地安装到电路板上，即使得所述热产生 器件的外露的表面与所述电路板的所述一面基本齐平；和(e) 其中所述热产生器件是集成电路或功率模块。5、 一种安装热产生器件到电路板的方法，所述方法包括向具有一面和另 一面的电路板提供穿过所述电路板形成的、尺寸足够容纳 所述热产生器件的孔；使所述热产生器件至少部分地位于所述孔内，并将所述热产生器件安装到 所述电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子器件安装装置，包括：　印刷电路板，具有一面和另一面；　热沉，毗邻所述印刷电路板的一面；和　至少一个热产生器件，至少部分位于形成在所述印刷电路板中的孔内，并与所述热沉热接触。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯马奥尼，丹尼尔亚历山德罗加西亚，
申请(专利权)人：凌云逻辑公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]