在线路板装配热沉的方法及该方法制作的散热线路基板技术

一种在线路板装配热沉的方法，包括以下步骤：在线路板上制作至少一个通孔；制作与通孔间隙配合的热沉；把热沉置入线路板的通孔内；以及利用模具对热沉施压，直至热沉受挤压变形而固定在线路板上。本发明专利技术通过模具挤压热沉，使热沉牢靠的固接在线路板上，生产成本低，结构简单，操作简便，生产效率高，满足日益发展的市场需求。另外，还提供一种使用该方法制作的散热线路基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热沉的装配以及散热的基板，尤其涉及一种在线路板装配热 沉的方法以及使用该方法所制作的散热线路基板。
技术介绍
目前，许多大功率元件，例如发光二极管(Light Emitting Diode ， LED)光源，在工作过程中，由于功率的消耗会产生大量的热，且，当LED 光源长时间工作时，由于热量的积蓄会导致LED光源的寿命缩短，产品特性 不稳定。为了解决功率元件的散热问题， 一般用热沉来散热，而为了进行有 效的热交换，往往把热沉直接固定在线路板上，而把功率元件直接安装于热 沉表面，通过热沉来实现散热。例如，世界知识产权组织国际公布W02006104325专利公开的一种以线路 板装配热沉的方案，其结构参阅图7 ，由具有通孔结构的多层线路板301 、 302 、 303 、 304叠在一起，组成一个装配热沉305的腔体。然而，这种方 式结构比较复杂，需要实现多层线路板的叠加装配并需要焊接，制造工艺中 对定位的姜求非常高，而且叠加线路板焊接易出现虚焊、焊接不平整等问 题，制作成本高、工艺难度大，生产效率低。
技术实现思路
有鉴于此.，须提供一种结构简单、操作简便、生产效率高、生产成本低 的在线路板装配热沉的方法，以满足日益发展的市场需求。另外，还需提供一种一致性好、可靠性高、散热效果好、适合批量生产 的散热线路基板。一种在线路板装配热沉的方法，包括以下步骤在线路板上制作至少一 个通孔；.制作与通孔间隙配合的热沉；把热沉置入线路板的通孔内；以及利 用模具对热沉施压，直至热沉受挤压变形而固定在线路板上。上述的在线路板装配热沉的方法，其中还包括以下步骤对热沉的表 面进行电镀处理。上述的在线路板装配热沉的方法；其中所述对热沉的表面进行电镀处 理是在热沉的表面先镀一层镍，然后再镀一层银。上述的在线路板装配热沉的方法，其中还包括以下步骤在所制作的 热沉的上表面或者下表面加工成台阶状，其中，台阶处的横截面积大于通孔 对应的上部或者下部的横截面积。上述的在线路板装配热沉的方法，其中还包括以下步骤在所制作的 通孔位置处制作盲孔，以形成阶梯状的通孔，其中，阶梯状的通孔对应的上 部或者下部的横截面积小于热沉台阶处的横截面积。上述的在线路板装配热沉的方法，其中所述制作与通孔间隙配合的热 沉是通过切割、打磨的方式，把铜线制作成热沉；所述与通孔间隙配合的热 沉是指热沉的其中一表面的横截面积略小于通孔的横截面积，热沉的高度大 于、等于或小于通孔的深度。上述的在线路板装配热沉的方法，其中所述利用模具对热沉施压的同 时，在热沉的表面形成碗状凹槽或者阶梯状凸起。上述的在线路板装配热沉的方法，其中所述热沉受挤压变形而固定在 线路板上是指热沉挤压变形并向外延伸以"工"字形铆在线路板，或者以过 盈配合方式牢固嵌入到线路板的通孔中。一种散热线路基板，包括线路板，所述线路板上设置有上述方法所述 的通孔以及热沉，所述热沉装配于通孔内。上述的散热线路基板，其中所述热沉的形状为圆柱体、圆台状、正方 体或者台阶状；所述热沉与通孔的装配方式为"工"字形铆接方式或者以过 盈配合方式嵌入到线路板的通孔中。上述的散热线路基板，其中所述热沉表面镀有镍和银。本专利技术通过模具挤压热沉，使热沉牢靠的固接在线路板上，生产成本 低，结构简单，操作简便，生产效率高，满足日益发展的市场需求，且，热 沉以"工"字形铆在线路板，或者以过盈配合方式牢固嵌入到线路板的通孔 中，固定性好，可靠性高。同时，热沉是挤压成型的，其厚度及形状受模具 控制，因此通过本方法所制作的散热线路基板具有良好的一致性，热沉的固 定牢靠，散热效果好；此外，热沉制作简单、装配方便、生产效率高、可以.实现批量化生产。 附图说明为了易于说明，本专利技术由下述的较佳实施例及附图作以详细描述。 图1为本专利技术一实施方式中在线路板装配热沉的方法流程图2A 图2C为本专利技术第一实施方式的示意图； 图3A 图3C为本专利技术第二实施方式的示意图； 图4A 图4C为本专利技术第三实施方式的示意图； 图5A 图5C为本专利技术第四实施方式的示意图6为本专利技术第五实施方式的示意图7为现有实施方式的发光二极管结构的示意图。具体实施例方式图l所示为本专利技术一实施方式中在线路板装配热沉的方法流程图。在步骤S101，在线路板上制作至少一个通孔。本实施方式中，是选择硬度高、不 易变形的BT材料为线路基板，通过冲切或者钻孔的方式在线路板上设置至少 一个通孔。通孔为圆柱形的通孔。此外，还可以在通孔位置处制作盲孔，以 形成阶梯状的通孔。当然，通孔也可以为方形通孔或锥形通孔，这里不再赘述。在步骤S102，制作热沉，即制作与通孔间隙配合的热沉。其中，与通孔 间隙配合的热沆是指热沉的其中一表面的横截面积略小于通孔的横截面积， 热沉的高度大于、等于或小于通孔的深度。本实施方式中，热沉的制作是把 铜线通过切割、打磨方式制备成热沉，制作简单。而热沉的形状和大小与线 路板上的通孔相匹配。此外，热沉的形状可以为圆柱体、圆台状、正方体。. 当然，也可以在热沉的上表面或者下袠面加工成台阶状，台阶的横截面积大 干通孔对应的上部或者下部的横截面积。在步骤S103，装配热沉，即把热沉置入线路板的通孔内，使热沉的上、 下表面同时外露于、平齐于或者低于线路板的上、下表面。在步骤S104，模具施压，即利用模具对热沉施压，直至热沉受挤压变形 而固定在线路板上。本实施方式中，是利用模具对热沉的上、下表面施压， 使热沉挤压变形并向外延伸以"工"字形铆在线路板上，或者以过盈配合方式嵌入在线路板的通孔内，热沉固定性好，可靠性高。此外，也利用模具对 热沉施压的同时，在热沉的表面形成碗状凹槽或者阶梯状凸起。由于热沉是 挤压成型的，其厚度及形状受模具控制，因此通过本方法所制作的的散热线 路基板具有良好的一致性在步骤S105，热沉电镀处理，即对热沉的表面进行电镀处理。本实施方 式中，电镀处理是在热沉的表面先镀一层镍，然后再镀一层银。采用电镀处 理后可提高功率元件的可焊性，并增强反光效果。本实施方式中，热沉电镀 处理是在模具施压后，对施压后的热沉的上、下表面进行电镀处理。 '本专利技术其它实施方式中，热沉电镀处理也可以是在装配热沉前，对未装 配的热沉的上、下表面进行电镀处理，这里不再赘述。图2A 图2C所示为本专利技术第一实施方式的示意图。其中，图2A为具有通 孔的线路板的结构示意图；图2B为模具对热沉施压的结构示意图；图2C为模 具施压后的散热线路基板的结构示意图。本实施方式中，线路板21通过钻孔 或者冲切方式形成圆柱形的通孔,210 。铜线被加工成与通孔210间隙配合的 热沉22，即通过切割、打磨方式制成圆柱形的热沉22，其高度大于线路板21 的通孔210的深度，横截面的直径略小于通孔210的直径。因此，热沉22的 横截面积也略小于通孔210的横截面积，使热沉22置入线路板21内的通孔' 210时，通孔210与热沉22之间留有空隙，且，热沉22的上、下表面同时外 露于线路板W(参阅图28)。模具23包括上模231以及下模232 。本实施方式中，上模231底部具有 与热沉22外露于线路板21上表面的外尺寸相配的空腔2311，即空腔2311的横 向尺寸略大于热沉22外露于线路板21上表面的宽度，空腔2311的纵本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在线路板装配热沉的方法，其特征在于，包括以下步骤：　在线路板上制作至少一个通孔；　制作与通孔间隙配合的热沉；　把热沉置入线路板的通孔内；以及　利用模具对热沉施压，直至热沉受挤压变形而固定在线路板上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余彬海，夏勋力，李军政，
申请(专利权)人：佛山市国星光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]