一种芯片散热结构的制作方法

xiaoxiao2020-8-1  3

一种芯片散热结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及电子【技术领域】,具体涉及一种芯片散热结构,用于芯片和印制电路板的连接结构,印制电路板上设有用于连接芯片的接地焊盘,接地焊盘上设有至少一个金属通孔,印制电路板上与接地焊盘相背的面露出铜箔区,金属通孔联通接地焊盘和铜箔区。本实用新型不额外增加成本,通过改变芯片散热结构,设计简单,操作方便,散热效果更为明显。
【专利说明】一种芯片散热结构

【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子【技术领域】,具体涉及一种芯片散热结构。

【背景技术】
[0002]电子消费类产品外观越来越小型化和轻薄,里边的PCB (Printed Circuit Board,印制电路板)主板面积越来越小,芯片集成度大幅度提高,加上成本压力下采用的塑料外壳,带来产品美观和高性能的同时,长时间在相对的高温下工作,系统的稳定性受到了挑战,产品的散热成为亟待解决的问题。
[0003]现有的产品散热主要通过产品外壳适当位置打散热孔、高功耗器件表面安装散热片、或安装风扇的方式解决,散热孔的解决办法属于对流散热,只适用于室内机型,无法实现防水要求;而高功耗器件表面安装散热片属于传导散热,只能有效降低局部的温度,且容易受结构的限制,同时增加硬件成本;安装风扇的方式属于强制对流散热,会增加产品尺寸,一般适用于室内大型机架或框架式产品。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于,提供一种芯片散热结构,解决以上技术问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]一种芯片散热结构,用于芯片和印制电路板的连接结构,其中,所述印制电路板上设有用于连接芯片的接地焊盘,所述接地焊盘上设有至少一个金属通孔,所述印制电路板上与所述接地焊盘相背的面露出铜箔区,所述金属通孔联通所述接地焊盘和所述铜箔区。
[0007]本实用新型的芯片散热结构,所述铜箔区上预定区域涂覆锡膏。
[0008]本实用新型的芯片散热结构,所述金属通孔包括第一类金属通孔,所述第一类金属通孔正对所述接地焊盘所对应的区域的中心位置。
[0009]本实用新型的芯片散热结构,所述金属通孔包括多个第二类金属通孔,所述第二类金属通孔的直径小于所述第一类金属通孔的直径,所述第二类金属通孔围绕所述第一类金属通孔设置。
[0010]本实用新型的芯片散热结构,所述金属通孔的直径为2 mm至5_。
[0011]本实用新型的芯片散热结构,所述金属通孔的直径为3 _。
[0012]本实用新型的芯片散热结构,所述芯片为方形扁平无引脚封装结构。
[0013]有益效果:由于采用以上技术方案,本实用新型不额外增加成本,通过改变芯片散热结构,设计简单,操作方便,散热效果更为明显。

【专利附图】

【附图说明】
[0014]图1为本实用新型的印制电路板上焊盘及金属通孔的一种具体分布示意图;
[0015]图2为本实用新型的印制电路板与接地焊盘相背的面的示意图。

【具体实施方式】
[0016]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0017]需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0018]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明,但不作为本实用新型的限定。
[0019]参照图1、图2,一种芯片散热结构,用于芯片和印制电路板2的连接结构,其中,印制电路板2上设有用于连接芯片的接地焊盘11,接地焊盘11上设有至少一个金属通孔21,印制电路板2上与接地焊盘相背的面露出铜箔区23,金属通孔21联通接地焊盘和铜箔区23ο
[0020]本实用新型通过印制电路板2上开设金属通孔21,将芯片上的接地大焊盘与印制电路板2背面外层开窗铜箔区23相连以增加散热能力,金属通孔21 —方面与接地焊盘直接导通起到通风散热作用,另一方面与背面开窗铜箔相连利用铜箔辅助散热。
[0021]本实用新型的芯片散热结构,铜箔区23上预定区域可以涂覆锡膏。通过人工上锡,或者通过机器上锡来形成一定程度的厚度,利用锡膏来进行有效散热。通过钢网于铜箔区23放置锡膏使散热面积变大,由于锡膏有高度,可以形成一定的体积,相当于一块小散热片,使得散热效果更为明显。
[0022]本实用新型的芯片散热结构,金属通孔21可以包括第一类金属通孔211,第一类金属通孔211位于接地焊盘11的中心位置。
[0023]本实用新型的芯片散热结构,金属通孔21还可以包括多个第二类金属通孔212,第二类金属通孔212的直径小于第一类金属通孔211的直径,第二类金属通孔212围绕第一类金属通孔211设置。
[0024]本实用新型的芯片散热结构,金属通孔21的直径可以为2至5mm。优选可以为3mm。芯片在印制电路板的区域上均匀分布3mm孔径的散热孔,孔径的大小决定印制电路板2通风能力,3mm孔径的散热孔通风散热能力较为突出,可以直接降低印制电路板2的物理温度。同时3mm孔径对于常规1.6mm及1.0mm板厚的印制电路板2来说孔径比比较合理,在制版过程中对钻头的损耗比较低,可以控制加工成本。
[0025]本实用新型的芯片散热结构,芯片为方形扁平无引脚封装结构(Quad FlatNo-lead Package, QFN)0
[0026]印制电路板制板过程中,一道工序是刷阻焊油墨。层压完成之后,在印制电路板的表面(包括上表面和下表面)涂上一层阻焊,通过曝光显影,露出要焊接的盘(包括SMD和DIP焊盘)与孔,其它没有焊盘的地方需要刷一层阻焊油墨。阻焊油墨是一种保护层,也是一种绝缘层,涂覆在印制板不需焊接的基材和线路上。目的是防止焊接时线路间产生桥接,同时提供永久性的电气环境和抗化学、耐热、绝缘的保护层。然而,覆盖阻焊油墨将的缺点是不利于印制电路板板的散热。本实用新型通过对印制电路板2表面处理,接地焊盘11上设置金属通孔21,利用芯片中的接地大焊盘通过金属通孔21与印制电路板2背面外层开窗铜箔相连,通孔能使印制电路板2与金属通孔21形成对流散热,同时加上印制电路板2外层铜箔面辅助散热,开钢网设计通过上锡膏同时增加散热能力,不额外增加硬件成本,不影响外观,通过过孔通风及芯片传导导热散热方式,降低芯片温度,增强产品高性能运作时的降温效果。这种不增加板层,不增加成本的基础上增加芯片对流通道,增加散热方式,有效加强了芯片的散热能力。当产品机壳打散热孔、高功耗芯片表面贴散热片等手段还不能满足散热要求时,本实用新型成为增强散热的有效手段。
[0027]以上所述仅为本实用新型较佳的实施例,并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围,对于本领域技术人员而言,应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案,均应当包含在本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种芯片散热结构,用于芯片和印制电路板的连接结构,其特征在于,所述印制电路板上设有用于连接芯片的接地焊盘,所述接地焊盘上设有至少一个金属通孔,所述印制电路板上与所述接地焊盘相背的面露出铜箔区,所述金属通孔联通所述接地焊盘和所述铜箔区。
2.根据权利要求1所述的芯片散热结构,其特征在于,所述铜箔区上预定区域涂覆锡膏。
3.根据权利要求1所述的芯片散热结构,其特征在于,所述金属通孔包括第一类金属通孔,所述第一类金属通孔正对所述接地焊盘所对应的区域的中心位置。
4.根据权利要求3所述的芯片散热结构,其特征在于,所述金属通孔包括多个第二类金属通孔,所述第二类金属通孔的直径小于所述第一类金属通孔的直径,所述第二类金属通孔围绕所述第一类金属通孔设置。
5.根据权利要求1所述的芯片散热结构,其特征在于,所述金属通孔的直径为2_至5mm ο
6.根据权利要求5所述的芯片散热结构,其特征在于,所述金属通孔的直径为3mm。
7.根据权利要求1所述的芯片散热结构,其特征在于,所述芯片为方形扁平无引脚封装结构。
【文档编号】H01L23/367GK204204837SQ201420689825
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月17日 优先权日:2014年11月17日
【发明者】陈翠平 申请人:上海斐讯数据通信技术有限公司

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