线路板的嵌埋铜块工艺的制作方法

1.本发明属于线路板制作技术领域，特别是涉及一种线路板的嵌埋铜块工 艺。


背景技术：

2.随着现代社会电子产品多样化、多功能化、高集成度的发展，促进了线 路板高密度、多样化结构设计。尤其随着5g时代的到来，高频高速线路板的 应用越来越广泛。高频高速线路板不但需要提供高速度、低损耗、低延迟、 高质量的信号传输，还需要适应高频大功率器件的高功耗环境。线路板内部 功耗越大、散热通道越拥挤，整体热量就会急剧上升，长期工作时易产生线 路板电气性能下降甚至损毁。因此，解决线路板的散热问题尤为重要。
3.目前解决线路板的散热问题有多种设计方案，如高导热材料设计、厚铜 基板、金属基板、密集散热孔设计、埋嵌铜块设计等。相对而言，直接在线 路板内埋嵌金属铜块，是解决散热问题的有效途径之一。但是在将埋铜块置 于线路板的槽孔后，由于铜块与周边的板材结合力不是很好，铜块很容易从 线路板的开槽中脱离，出现铜块脱落等品质问题。


技术实现要素：

4.本发明主要解决的技术问题是提供一种线路板的嵌埋铜块工艺，防止铜 块从线路板的槽孔中脱离，增加其结合强度，保证后续线路板在使用时的散 热效果。
5.为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种线路板的嵌 埋铜块工艺，包括以下步骤：
6.s1：在线路板上铣出槽孔，并将需要嵌入的铜块进行处理加工，使铜块 的大小能够塞入槽孔，且铜块的厚度小于线路板的厚度；
7.s2：在铜块的侧壁中部开设出一圈向内凹陷的第一胶槽，然后在铜块的 侧壁开设出两圈定位槽，两圈定位槽分别位于第一胶槽的上、下两侧，在铜 块的上、下面分别钻出螺孔；
8.s3：在铜块的表面加工出排气孔，所述排气孔与所述第一胶槽连通，且 所述排气孔的出气口位于所述铜块的上表面；
9.s4：在槽孔的内壁中部开设出一圈向内凹陷的第二胶槽，在线路板的槽 孔的上、下开口处各开设出一圈凹槽，在线路板上加工出灌注孔，灌注孔与 第二胶槽连通，且所述灌注孔的进胶口位于线路板的上表面；
10.s5：将两个密封圈分别套入铜块的定位槽，将铜块塞入线路板的槽孔中， 密封圈与槽孔的侧壁抵紧，且使得第一胶槽和第二胶槽对应；
11.s6：在线路板的凹槽处各装入4个抵压件，且抵压件分别与铜块和凹槽 的侧壁抵紧；
12.s7：胶体通过灌注孔灌入铜块和槽孔之间，空气从排气孔排出，使胶体 填充第一胶槽、第二胶槽、排气孔和灌注孔，并放入烘箱将胶体固化，使胶 体在铜块的第一胶槽和线路板的第二胶槽中，得到一圈由胶体凝固形成的环 形圈；
13.s8：在两块散热块的表面分别锣出安装槽，并在散热块上钻出通孔，取 下抵压件；
14.s9：将弹簧装入散热块的安装槽，将两块散热块分别套于铜块的上、下 两端，安装槽的内壁与铜块的侧壁接触，使弹簧位于铜块和散热块之间，将 螺钉穿过通孔和弹簧，且使螺钉与铜块的螺孔螺纹连接，转动螺钉调节散热 块的位置，使散热块的表面与线路板的表面齐平；
15.s10：将胶体灌入线路板上表面的散热块和线路板的槽孔之间，放于烘箱 进行烘干将胶体固化，然后将线路板翻转后，将胶体灌入线路板的下表面的 散热块和线路板的槽孔之间，放于烘箱进行烘干将胶体固化，最后打磨去除 线路板表面多余的胶体。
16.进一步地说，所述抵压件包括抵压臂和自抵压臂向两侧延伸的连接臂， 所述连接臂具有抵压凸起，所述抵压凸起位于两个连接臂之间，所述抵压臂 与铜块抵紧，所述抵压凸起与凹槽的侧壁抵紧。
17.进一步地说，所述连接臂与抵压臂之间的夹角为100-120
°
。
18.进一步地说，在s10步骤中打磨采用砂纸进行人工打磨，打磨时先进行 粗磨，然后再细磨，每打磨30-40秒，砂纸打磨的角度需旋转90
°
。
19.进一步地说，所述粗磨所选用的砂纸的目数为300-350目，所述精磨所选 用的砂纸的目数为700-800目。
20.进一步地说，在s7步骤中和在s10步骤中烘箱温度为40-50
°
，烘干时 间为10-20min。
21.进一步地说，所述通孔具有让位孔，所述通孔与所述让位孔连通，所述 螺钉的凸头位于所述让位孔内。
22.进一步地说，在s7步骤中通过针筒将胶体打入灌注孔。
23.进一步地说，所述抵压件为塑料抵压件。
24.本发明的有益效果至少具有以下几点：
25.本发明将两个密封圈分别套入铜块的定位槽，将铜块塞入线路板的槽孔 中，密封圈与槽孔的侧壁抵紧，利用槽孔与铜块之间挤压密封垫圈，使铜块 安装于线路板的槽孔中，胶体通过灌注孔灌入铜块和槽孔之间，空气从排气 孔排出，使胶体填充第一胶槽、第二胶槽、排气孔和灌注孔，并将胶体固化， 从而对铜块进行固定，利于线路板进行散热；
26.本发明在线路板的凹槽处各装入4个抵压件，且抵压件分别与铜块和凹 槽的侧壁抵紧，从而对铜块的位置进行进一步的定位；
27.本发明将弹簧装入散热块的安装槽，将两块散热块分别套于铜块的上、 下两端，安装槽的内壁与铜块的侧壁接触，将螺钉穿过通孔和弹簧，且使螺 钉与铜块的螺孔螺纹连接，转动螺钉调节散热块的位置，使散热块的表面与 线路板的表面齐平，利用铜块、散热块进行导热散热，保证线路板的散热效 果；
28.本发明的打磨采用砂纸进行人工打磨，打磨时先进行粗磨，然后再细磨， 每打磨30-40秒，砂纸打磨的角度需旋转90
°
，保证打磨的均匀度和效果；
29.本发明的螺钉的凸头位于让位孔内，防止螺钉的凸头凸出于散热块。
附图说明
30.图1是本发明的结构示意图；
31.图2是本发明的铜块的结构示意图；
32.图3是本发明的密封圈与铜块的结构示意图；
33.图4是本发明的线路板的结构示意图；
34.图5是本发明的线路板的剖视图；
35.图6是本发明的抵压件的结构示意图；
36.图7是本发明的s6步骤后的线路板的结构示意图；
37.图8是本发明的散热块的结构示意图；
38.图9是本发明的散热块的剖视图；
39.图10是本发明的s9步骤后的线路板的结构示意图；
40.图11是本发明的图10的a处的放大图；
41.图中各部分的附图标记如下：
42.1、线路板；11、槽孔；12、第二胶槽；13、凹槽；14、灌注孔；2、铜 块；21、第一胶槽；22、定位槽；23、螺孔；24、排气孔；3、密封圈；4、 抵压件；41、抵压臂；42、连接臂；43、抵压凸起；5、散热块；51、安装槽； 52、通孔；53、让位孔；6、弹簧；7、螺钉；71、凸头；8、胶体。
具体实施方式
43.下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点 和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为 清楚明确的界定。
44.实施例：一种线路板的嵌埋铜块工艺，如图1-11所示，包括以下步骤：
45.s1：在线路板1上铣出槽孔11，并将需要嵌入的铜块2进行处理加工， 使铜块2的大小能够塞入槽孔11，且铜块2的厚度小于线路板1的厚度；
46.s2：在铜块2的侧壁中部开设出一圈向内凹陷的第一胶槽21，然后在铜 块2的侧壁开设出两圈定位槽22，两圈定位槽22分别位于第一胶槽21的上、 下两侧，在铜块2的上、下面分别钻出螺孔23；
47.s3：在铜块2的表面加工出排气孔24，所述排气孔24与所述第一胶槽21连通，且所述排气孔24的出气口位于所述铜块2的上表面；
48.s4：在槽孔11的内壁中部开设出一圈向内凹陷的第二胶槽12，在线路板 1的槽孔11的上、下开口处各开设出一圈凹槽13，在线路板1上加工出灌注 孔14，灌注孔14与第二胶槽12连通，且所述灌注孔14的进胶口位于线路板 1的上表面；
49.s5：将两个密封圈3分别套入铜块2的定位槽22，将铜块2塞入线路板 1的槽孔11中，密封圈3与槽孔11的侧壁抵紧，且使得第一胶槽21和第二 胶槽12对应；
50.s6：在线路板1的凹槽13处各装入4个抵压件4，且抵压件4分别与铜 块2和凹槽13的侧壁抵紧；
51.s7：胶体8通过灌注孔14灌入铜块2和槽孔11之间，空气从排气孔24 排出，使胶体填充第一胶槽21、第二胶槽12、排气孔24和灌注孔14，并放 入烘箱将胶体固化，使胶体在铜块的第一胶槽和线路板的第二胶槽中，得到 一圈由胶体凝固形成的环形圈；
52.s8：在两块散热块5的表面分别锣出安装槽51，并在散热块5上钻出通 孔52，取下抵压件4；
53.s9：将弹簧6装入散热块5的安装槽51，将两块散热块5分别套于铜块 2的上、下两
端，安装槽51的内壁与铜块2的侧壁接触，使弹簧6位于铜块 2和散热块5之间，将螺钉7穿过通孔52和弹簧6，且使螺钉7与铜块2的 螺孔23螺纹连接，转动螺钉7调节散热块5的位置，使散热块5的表面与线 路板1的表面齐平；
54.s10：将胶体灌入线路板1上表面的散热块5和线路板1的槽孔11之间， 放于烘箱进行烘干将胶体固化，然后将线路板1翻转后，将胶体灌入线路板1 的下表面的散热块5和线路板1的槽孔11之间，放于烘箱进行烘干将胶体固 化，最后打磨去除线路板1表面多余的胶体。
55.具体实施时，所述胶体为水晶胶，所述水晶胶添加有金属导热丝，所述 金属导热丝包括铜导热丝或铝导热丝中的至少一种，所述导热丝的长度为 0.5-1mm，且所述金属导热丝的表面设有凹坑或凸起，从而增加导热丝的表面 积，提高传热效率，所述金属导热丝表面的凹坑或凸起通过打磨的方式形成。
56.所述抵压件4包括抵压臂41和自抵压臂41向两侧延伸的连接臂42，所 述连接臂42具有抵压凸起43，所述抵压凸起43位于两个连接臂42之间，所 述抵压臂41与铜块2抵紧，所述抵压凸起43与凹槽13的侧壁抵紧。
57.所述连接臂42与抵压臂41之间的夹角为100-120
°
。
58.在s10步骤中打磨采用砂纸进行人工打磨，打磨时先进行粗磨，然后再 细磨，每打磨30-40秒，砂纸打磨的角度需旋转90
°
。
59.所述粗磨所选用的砂纸的目数为300-350目，所述精磨所选用的砂纸的目 数为700-800目。
60.在s7步骤中和在s10步骤中烘箱温度为40-50
°
，烘干时间为10-20min。
61.所述通孔52具有让位孔53，所述通孔52与所述让位孔53连通，所述螺 钉7的凸头71位于所述让位孔53内。
62.在s7步骤中通过针筒将胶体打入灌注孔14。
63.所述抵压件4为塑料抵压件。
64.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是 利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其 他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。