CN115442963A - 一种埋入式元件电路板及其制做方法和电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种埋入式元件电路板及其制做方法和电子装置，其中，该埋入式元件电路板包括：导电块，导电块设有至少一个盲槽；导热材料层，设置在导电块上，且导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽；芯板，设置在导热材料层上，芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽；埋入式元件，设置在贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽中，且埋入式元件的至少一侧与第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间填充有导电介质，以使导电块藉由导电介质而电连接至芯板。通过上述方式，本申请中的埋入式元件电路板有效地避免了使用价格昂贵的导电胶薄膜来实现芯板与导电块之间的导热、导电需求，从而降低了相应的物料使用成本。

Description

一种埋入式元件电路板及其制做方法和电子装置

技术领域

本申请涉及电路板技术领域，尤其是涉及一种埋入式元件电路板及其制做方法和电子装置。

背景技术

随着电子技术的飞速发展，对PCB(电路板)和器件的连接也提出了越来越高的要求，特别是功放射频类产品，PCB和器件的连接既要满足散热的要求，又要满足信号接地的要求，换一种说法就是需要为信号换层等提供较短的电连接回路，以降低对外辐射。因此，通常情况下，将需要对PCB的表面进行处理(如化学镍金)后，采用导热导电的导电胶薄膜与铜块(铜块具有较强的散热功能)粘结在一起，以达到接触界面的导热导电需求。

然而，为实现PCB与散热铜块之间的界面导热导电功能，业内目前一般采用的是导电胶薄膜，而该导电胶通常主要由树脂基体、导电粒子和分散添加剂、助剂等组成，而其中同时具有导电与导热功能的填料粒子一般为金、银、银包铜等粉末，其最大的劣势就是导热导电粒子的价格较为昂贵，且耐热性较低，耐化学性及韧性较差。

发明内容

本申请提供了一种埋入式元件电路板及其制做方法和电子装置，以解决现有技术中的埋入式元件电路板实现电路板与散热铜块之间导热导电连接的导电胶薄膜价格较为昂贵，且耐热性较低，耐化学性及韧性较差的问题。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种埋入式元件电路板，其中，该埋入式元件电路板包括：导电块，导电块设有至少一个盲槽；导热材料层，设置在导电块上，且导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽；芯板，设置在导热材料层上，芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽；埋入式元件，设置在贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽中，且埋入式元件的至少一侧与第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间填充有导电介质，以使导电块藉由导电介质而电连接至芯板。

其中，第一通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离大于第二通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离，导电介质还填充至第二通槽内对应于芯板与导电块之间的间隙中，导电块藉由导电介质电连接至芯板面向导电块的一侧面上。

其中，第一通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离比第二通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离大1-20mm。

其中，芯板的第二通槽的内侧壁上还设置有导电层，第一通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离等于第二通槽的内侧壁与埋入式元件外侧面之间的距离，导电块藉由导电介质而电连接至导电层。

其中，埋入式元件包括组装引线，组装引线贴设于芯板背离导电块的另一侧面上，以使埋入式元件与芯板实现电连接。

其中，埋入式元件的底部与盲槽的底部之间还填充有导电介质。

其中，导热材料层为导热半固化片。

其中，导热材料层是采用石墨烯导电胶材料制成，以使导电块藉由导电介质和导热材料层而电连接至芯板。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种埋入式元件电路板的制做方法，其中，该埋入式元件电路板的制做方法包括：提供一导电块，导电块设有至少一个盲槽；在导电块上设置导热材料层，导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽；在导热材料层上设置芯板，芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽；在盲槽的底部设置导电介质；将埋入式元件贯穿第一通槽、第二通槽及盲槽设置于导电介质上，并使埋入式元件的至少一侧与贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间具有间隙；对导电介质进行溶融，以使溶融后的导电介质填充间隙，从而使导电块藉由导电介质而电连接至芯板。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种电子装置，其中，该电子装置包括如上任一项所述的埋入式元件电路板。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请中的埋入式元件电路板包括：导电块、导热材料层、芯板及埋入式元件；且其中导电块设有至少一个盲槽，导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽，而芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽，埋入式元件设置在贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽中，且埋入式元件的至少一侧与第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间填充有导电介质，以使导电块能够藉由导电介质而电连接至芯板，从而能够有效避免使用价格昂贵的导电胶薄膜来实现芯板与导电块之间的导热、导电需求，以能够降低生产埋入式元件电路板的物料使用成本，且导热材料层和导电介质的耐热性、耐化学性及韧性也相对较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本申请埋入式元件电路板第一实施例的结构示意图；

图2是本申请埋入式元件电路板第二实施例的结构示意图；

图3a是本申请埋入式元件电路板的制做方法一实施例的流程示意图；

图3b-图3g是图3a中S35-S36对应的一实施方式的结构示意图；

图4是本申请电子装置一实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本申请实施例的技术方案作进一步的详细描述。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1，图1是本申请埋入式元件电路板第一实施例的结构示意图。在本实施方式中，埋入式元件电路板1包括：导电块11、导热材料层12、芯板13及埋入式元件14。

其中，该埋入式元件电路板1具体是指包括有埋入式元件14，且该埋入式元件14与相应芯板13既需要进行散热，又需要满足信号接地的要求，而具体可以是功放射频类产品，或其他任一合理的电路板中的一种，本申请对此不做限定。

具体地，该埋入式元件电路板1中的导电块11上设有至少一个盲槽，而导热材料层12进一步设置在导电块11对应于该盲槽开口的一侧面上，且在该导热材料层12上，正对每一导电块11上的盲槽相应开设有至少一个第一通槽。

芯板13又进一步设置在导热材料层12背离导电块11的一侧面上，且该芯板13正对每一导热材料层12中的第一通槽相应开设有至少一个第二通槽。

则可理解的，该第二通槽与第一通槽及盲槽的数量彼此相等，且三者相互贯通。该芯板13具体可包括至少一层子体，也可以包括至少两层子体，且至少两层子体在相同的位置处开设有贯通的槽体，也即第二通槽，而其中的每一子体可以是覆铜板或其他可用于制造电路板的材料，且每相邻两子体之间还可以叠层设置一半固化片。由此可知，该芯板13具体可用于实现埋入式元件电路板1的电路设计逻辑，以实现相应的电连接。

进一步地，埋入式元件14设置在贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽中，也即该埋入式元件14的厚度大于第一通槽和第二通槽厚度之和，而能够穿过第一通槽和第二通槽贴设于盲槽的底部。且埋入式元件14的至少一侧与第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁间隔，而具有间隙，且在该间隙中填充有导电介质15，以使导电块11能够藉由该导电介质15而与芯板13实现电连接。也即，芯板13通过与导电块11实现电连接，进而使芯板13及埋入式元件14能够通过导电块11信号接地。

可选地，该导电块11为铜块或银块等任一合理的既可以实现散热，又可以进行导电的金属块中的一种，本申请对此不做限定。

可选地，该导热材料层12为低流胶的，且绝缘的导热半固化片，以能够通过叠层于芯板13与导电块11之间，对芯板13进行散热。而在其他实施例中，该导热材料层12还可以采用具有导热，且兼具一定导电功能的材料制成，比如石墨烯导电胶材料等，而在对芯板13进行散热的同时，还能够对导电介质15实现的芯板13与导电块11之间的电连接进行弥补增强，从而使导电块11能够藉由导电介质15和该导热材料层12而电连接至芯板13。

可选地，该导电介质15具体可以是能够溶融，以填充至埋入式元件14与贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽之间的间隙，并固化后的金属块，比如，锡金属片或其他任一合理的具有导电性能的介质中的一种，本申请对此不做限定。

由此可知，相较于将导电胶薄膜叠层于芯板13与导电块11之间，以实现芯板13与导电块11之间的粘接与导热及导电性能。显然，采用导热材料层12实现芯板13与导电块11之间的粘接与导热，而采用导电介质15实现芯板13与导电块11之间的导电性能，相应的实现成本更低，且能够有效降低制做埋入式元件电路板1的物料使用成本，该导热材料层12和导电介质15的耐热性、耐化学性及韧性也相对较高。

其中，导热材料层12中的第一通槽的内侧壁与埋入式元件14外侧面之间的距离大于芯板13中的第二通槽的内侧壁与埋入式元件14外侧面之间的距离，也即第二通槽的横截面尺寸大于第一通槽的横截面尺寸。芯板13面向导电块11的一侧面的部分结构还与该导电块11之间具有间隙，且芯板13通过该部分结构露出导电层，而该间隙，也即第二通槽内对应于芯板13与导电块11之间的间隙中还填充有导电介质15，以使得该导电块11能够藉由该导电介质15电连接至芯板13面向导电块11的一侧面的该部分结构，而与芯板13实现电连接。

可选地，第一通槽的内侧壁与埋入式元件14外侧面之间的距离比第二通槽的内侧壁与埋入式元件14外侧面之间的距离大1-20mm，以能够有效实现芯板13与导电块11之间的电连接。

其中，埋入式元件14还包括组装引线141，且该组装引线141贴设于芯板13背离导电块11的另一侧面上，以使埋入式元件14与芯板13实现电连接。

可理解的，导电块11中的盲槽深度具体是由埋入式元件14穿过第一通槽和第二通槽后，凸出于第一通槽和第二通槽的厚度决定，以使埋入式元件14在抵接于该盲槽的底部时，能够尽可能的使其组装引线141与芯板13背离导电块11的另一侧面之间的距离更短，而能够直接贴设于芯板13的另一侧面上，以保证更短的走线距离及更好的电连接性能。其中，该组装引线141具体指的是埋入式元件14上的焊接引脚。而在其他实施例中，当埋入式元件14的厚度等于第一通槽和第二通槽的深度之和时，在导电块11中还可以不形成盲槽，而使埋入式元件14的底部直接抵接于导电块11的一侧面上。

可选地，埋入式元件14的底部与盲槽的底部之间还填充有导电介质15，且该导电介质15具体可以是叠层设置于埋入式元件14的底部与盲槽的底部之间的金属块，比如，锡金属片溶融而填充至埋入式元件14与贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间的间隙，并固化后得到。而在其他实施例中，该导电介质15还可以只填充于埋入式元件14的侧壁与贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间的间隙，本申请对此不做限定。

请参阅图2，图2是本申请埋入式元件电路板第二实施例的结构示意图。本实施例的埋入式元件电路板与图1中本申请提供的埋入式元件电路板第一实施例的区别在于，在埋入式元件电路板2中的芯板23的第二通槽的内侧壁上还设置有导电层26。

且在该埋入式元件电路板2中导热材料层22中的第一通槽的内侧壁与埋入式元件24外侧面之间的距离等于芯板23中的第二通槽的内侧壁与埋入式元件24外侧面之间的距离，从而使导电块21能够藉由导电介质25电连接至该导电层26，以与芯板23实现电连接。

而在其他实施例中，导热材料层22中的第一通槽的内侧壁与埋入式元件24外侧面之间的距离还可以大于芯板23中的第二通槽的内侧壁与埋入式元件24外侧面之间的距离，以能够使导电块21能够藉由导电层26，以及在第二通槽内对应于芯板13与导电块11之间的间隙中填充的导电介质25，而与芯板23实现电连接。

基于总的发明构思，本申请还提供了一种埋入式元件电路板的制做方法，请参阅图3a-图3g，其中，图3a是本申请埋入式元件电路板的制做方法第一实施例的流程示意图，图3b-图3g是图3a中S35-S36对应的一实施方式的结构示意图。本实施例包括如下步骤：

S31：提供一导电块，导电块设有至少一个盲槽。

具体地，如图3b所示，提供一导电块31，且在该导电块31上开设有至少一个盲槽311的导电块31，也即，该盲槽311的深度小于导电块31的厚度。

可选地，该导电块31为铜块或银块等任一合理的既可以实现散热，又可以进行导电的金属块中的一种，本申请对此不做限定。

为方便说明，在本实施例中，以导电块31中设有1个盲槽311为例，进行说明，而在其他实施例中，该盲槽311上还可以仅开设2个，或3个，或5个等任一合理数量的盲槽311，本申请对此不做限定。

S32：在导电块上设置导热材料层，导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽。

进一步地，如图3c所示，在导电块31对应于该盲槽311开口的一侧面上贴设一导热材料层32，且在该导热材料层32上，正对每一导电块31上的盲槽311相应开设有至少一个第一通槽321。

可选地，该导热材料层32为低流胶的，且绝缘的导热半固化片，以能够通过叠层于芯板33与导电块31之间，对芯板33进行散热。而在其他实施例中，该导热材料层32还可以采用具有导热，且兼具一定导电功能的材料制成，比如石墨烯导电胶材料等，本申请对此不做限定。

S33：在导热材料层上设置芯板，芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽。

又进一步地，如图3d所示，在导热材料层32背离导电块31的一侧面上贴设一芯板33，且该芯板33正对每一导热材料层32中的第一通槽321相应开设有至少一个第二通槽331。

可理解的，该第二通槽331与第一通槽321及盲槽311的数量彼此相等，且三者相互贯通。该芯板33具体可包括至少一层子体，也可以包括至少两层子体，且至少两层子体在相同的位置处开设有贯通的槽体，也即第二通槽331，而其中的每一子体可以是覆铜板或其他可用于制造电路板的材料，且每相邻两子体之间还可以叠层设置一半固化片。由此可知，该芯板33具体可用于实现埋入式元件电路板的电路设计逻辑，以实现相应的电连接。

S34：在盲槽的底部设置导电介质。

具体地，如图3e所示，在导电块31中的每一盲槽311的底部设置一导电介质34。

可选地，该导电介质34为金属块，比如，锡金属片或其他任一合理的具有导电性能的介质中一种，本申请对此不做限定。

S35：将埋入式元件贯穿第一通槽、第二通槽及盲槽设置于导电介质上，并使埋入式元件的至少一侧与贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间具有间隙。

进一步地，如图3f所示，将一埋入式元件35贯穿第一通槽321、第二通槽331及盲槽311贴设于导电介质34上，也即该埋入式元件35的厚度大于第一通槽321和第二通槽331厚度之和，而能够穿过第一通槽321和第二通槽331贴设于导电介质34上。且该埋入式元件35的至少一侧与第一通槽321、第二通槽331及盲槽311的槽壁间隔，而具有间隙。

S36：对导电介质进行溶融，以使溶融后的导电介质填充间隙，从而使导电块藉由导电介质而电连接至芯板。

又进一步地，如图3g所示，对导电介质34进行溶融，比如，将其放入一烤箱中，以对该导电介质34进行加热溶融，而使溶融后的导电介质34填充于埋入式元件35与贯通的第一通槽321、第二通槽331及盲槽311之间形成的间隙中，从而使导电块31能够藉由导电介质34而电连接至芯板33。

由此可知，相较于将导电胶薄膜叠层于芯板33与导电块31之间，以实现芯板33与导电块31之间的粘接与导热及导电性能。显然，采用导热材料层32实现芯板33与导电块31之间的粘接与导热，而采用导电介质34实现芯板33与导电块31之间的导电性能，相应的实现成本更低，且能够有效降低制做埋入式元件电路板的物料使用成本，该导热材料层32和导电介质34的耐热性、耐化学性及韧性也相对较高。

在一实施例中，导热材料层32中的第一通槽321的内侧壁与埋入式元件35外侧面之间的距离大于芯板33中的第二通槽331的内侧壁与埋入式元件35外侧面之间的距离，也即第二通槽331的横截面尺寸大于第一通槽321的横截面尺寸。而芯板33面向导电块31的一侧面的部分结构还与该导电块31之间具有间隙，且芯板33通过该部分结构露出导电层，而该间隙，也即第二通槽331内对应于芯板33与导电块31之间的间隙中还填充有导电介质34，以使得该导电块31能够藉由该导电介质34电连接至芯板33面向导电块31的一侧面的该部分结构，而与芯板33实现电连接。

可选地，第一通槽321的内侧壁与埋入式元件35外侧面之间的距离比第二通槽331的内侧壁与埋入式元件35外侧面之间的距离大1-20mm，以能够有效实现芯板33与导电块31之间的电连接。

在一实施例中，埋入式元件35还包括组装引线，且该组装引线贴设于芯板33背离导电块31的另一侧面上，以使埋入式元件35与芯板33实现电连接。

可理解的，导电块31中的盲槽311深度具体是由埋入式元件35穿过第一通槽321和第二通槽331后，凸出于第一通槽321和第二通槽331的厚度决定，以使得埋入式元件35在抵接于该盲槽311的底部时，能够尽可能的使其组装引线与芯板33背离导电块31的另一侧面之间的距离更短，而能够直接贴设于芯板33的另一侧面上，以保证更短的走线距离及更好的电连接性能。其中，该组装引线具体指的是埋入式元件35上的焊接引脚。而在其他实施例中，当埋入式元件35的厚度等于第一通槽321和第二通槽331的深度之和时，在导电块31中还可以不形成盲槽311，而使埋入式元件35的底部直接抵接于导电块31的一侧面上。

基于总的发明构思，本申请还提供了一种电子装置，请参阅图4，图4是本申请电子装置一实施例的结构示意图。其中，该电子装置41包括埋入式元件电路板411，而该埋入式元件电路板411为如上任一项所述的埋入式元件电路板1或埋入式元件电路板2，在此不再赘述。

区别于现有技术的情况，本申请中的埋入式元件电路板包括：导电块、导热材料层、芯板及埋入式元件；且其中导电块设有至少一个盲槽，导热材料层正对盲槽设有至少一个第一通槽，而芯板正对第一通槽设有至少一个第二通槽，埋入式元件设置在贯通的第一通槽、第二通槽及盲槽中，且埋入式元件的至少一侧与第一通槽、第二通槽及盲槽的槽壁之间填充有导电介质，以使导电块能够藉由导电介质而电连接至芯板，从而能够有效避免使用价格昂贵的导电胶薄膜来实现芯板与导电块之间的导热、导电需求，以能够降低生产埋入式元件电路板的物料使用成本，且导热材料层和导电介质的耐热性、耐化学性及韧性也相对较高。

以上所述仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种埋入式元件电路板，其特征在于，所述埋入式元件电路板包括：

导电块，所述导电块设有至少一个盲槽；

导热材料层，设置在所述导电块上，且所述导热材料层正对所述盲槽设有至少一个第一通槽；

芯板，设置在所述导热材料层上，所述芯板正对所述第一通槽设有至少一个第二通槽；

埋入式元件，设置在贯通的所述第一通槽、所述第二通槽及所述盲槽中，且所述埋入式元件的至少一侧与所述第一通槽、所述第二通槽及所述盲槽的槽壁之间填充有导电介质，以使所述导电块藉由所述导电介质而电连接至所述芯板。

2.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述第一通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离大于所述第二通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离，所述导电介质还填充至所述第二通槽内对应于所述芯板与所述导电块之间的间隙中，所述导电块藉由所述导电介质电连接至所述芯板面向所述导电块的一侧面上。

3.根据权利要求2所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述第一通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离比所述第二通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离大1-20mm。

4.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述芯板的所述第二通槽的内侧壁上还设置有导电层，所述第一通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离等于所述第二通槽的内侧壁与所述埋入式元件外侧面之间的距离，所述导电块藉由所述导电介质而电连接至所述导电层。

5.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述埋入式元件包括组装引线，所述组装引线贴设于所述芯板背离所述导电块的另一侧面上，以使所述埋入式元件与所述芯板实现电连接。

6.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述埋入式元件的底部与所述盲槽的底部之间还填充有所述导电介质。

7.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述导热材料层为导热半固化片。

8.根据权利要求1所述的埋入式元件电路板，其特征在于，

所述导热材料层是采用石墨烯导电胶材料制成，以使所述导电块藉由所述导电介质和所述导热材料层而电连接至所述芯板。

9.一种埋入式元件电路板的制做方法，其特征在于，所述埋入式元件电路板的制做方法包括：

提供一导电块，所述导电块设有至少一个盲槽；

在所述导电块上设置导热材料层，所述导热材料层正对所述盲槽设有至少一个第一通槽；

在所述导热材料层上设置芯板，所述芯板正对所述第一通槽设有至少一个第二通槽；

在所述盲槽的底部设置导电介质；

将埋入式元件贯穿所述第一通槽、所述第二通槽及所述盲槽设置于所述导电介质上，并使所述埋入式元件的至少一侧与贯通的所述第一通槽、所述第二通槽及所述盲槽的槽壁之间具有间隙；

对所述导电介质进行溶融，以使溶融后的所述导电介质填充所述间隙，从而使所述导电块藉由所述导电介质而电连接至所述芯板。

10.一种电子装置，所述电子装置包括如权利要求1-8任一项所述的埋入式元件电路板。

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