TWI765791B - 印刷電路板與具有該印刷電路板之電子裝置 - Google Patents
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Abstract
本案提供一種印刷電路板。此印刷電路板包含一基板、一導電圖案層以及一導熱油墨層。基板具有一第一表面。導電圖案層位於第一表面上，且包含一接觸部與一導線部。導熱油墨層覆蓋於導線部，並使接觸部裸露於外。導熱油墨層包含一導熱粉體與一膠體黏著劑，其中，導熱粉體之重量百分比低於10%，膠體黏著劑之重量百分比高於80%。本案並提供一種具有此印刷電路板之電子裝置。
Description
本發明係關於一種印刷電路板，特別是關於具有導熱功能之印刷電路板。
印刷電路板產品容易因為電子元件發熱累積，導致產品效能下降。傳統的解決方案大多採用風扇、散熱片、導熱片等外接元件以提升散熱效果。不過，此等解決方案除了增加組裝費用，佔據電路板空間，還可能造成電磁干擾的問題。
本案提供一種印刷電路板。此印刷電路板包含一基板、一導電圖案層以及一導熱油墨層。基板具有一第一表面。導電圖案層位於第一表面上，且包含一接觸部與一導線部。導熱油墨層覆蓋於導線部，並使接觸部裸露於外。導熱油墨層包含一導熱粉體與一膠體黏著劑，其中，導熱粉體之重量百分比低於10%，膠體黏著劑之重量百分比高於80%。
本案並提供一種電子裝置。此電子裝置包含一印刷電路板、至少一電子元件以及一導熱材料層。印刷電路板包含一基板、一導電圖案層以及一導熱油墨層。基板具有一第一表面。導電圖案層位於第一表面上，且包含一接觸部與一導線部。導熱油墨層覆蓋於導線部，並使接觸部裸露於外。導熱油墨層包含一導熱粉體與一膠體黏著劑，其中，導熱粉體之重量百分比低於10%，膠體黏著劑之重量百分比高於80%。電子元件設置於導熱油墨層上，且連接接觸部。導熱材料覆蓋電子元件，且延伸接觸導熱油墨層。
本案所提供之印刷電路板具有導熱油墨層以取代傳統的防銲層。此導熱油墨層內含導熱粉體，可在維持絕緣特性的前提下提供有效地導熱效果，以解決傳統印刷電路板產品因為電子元件發熱累積，導致產品效能下降的問題。
下面將結合示意圖對本案的具體實施方式進行更詳細的描述。根據下列描述和申請專利範圍，本案的優點和特徵將更清楚。需說明的是，圖式均採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本案實施例的目的。
第一圖係本案印刷電路板一實施例之剖面示意圖。如圖中所示，此印刷電路板100包含一基板120、一導電圖案層140以及一導熱油墨層160。
基板120具有一第一表面122。導電圖案層140位於第一表面122上，且包含一接觸部142與一導線部144。至少一電子元件，如晶片、電阻、電感、電容等，係安裝於接觸部142，並透過導線部144與其他元件互相連接。
一實施例中，基板120可以是一硬質基板也可以是一軟質基板。
一實施例中，導電圖案層140可以是一銅金屬層，也可以是一鋁金屬層，本案不限於此。
一實施例中，導電圖案層140之接觸部142可包含接觸墊、導通孔或是同時包含前述二者。圖中係以接觸墊為例。接觸墊可用以電性連接表面安裝元件(surface mount device)，導通孔則可用以電性連接插件。
導熱油墨層160覆蓋於導電圖案層140之導線部144，並使接觸部142裸露於外。
一實施例中，導熱油墨層160覆蓋於部分的第一表面122，且在對應於接觸部142的區域留有開口，以利於安裝電子元件。就製程上而言，導熱油墨層160可利用印刷或噴塗方式塗佈於基板120之第一表面122上。
導熱油墨層160包含導熱粉體162與膠體黏著劑164。導熱粉體162係均勻地分布於膠體黏著劑164內。透過調整導熱粉體162在導熱油墨層160中之占比，或是使用非導體之導熱粉體162，可以使導熱油墨層160產生絕緣效果，以利於取代傳統的防銲層。如此即可省卻防銲層之使用，降低製造成本。
一實施例中，導熱粉體162係一非金屬導熱粉體以提供絕緣效果。舉例來說，此導熱粉體162可選自由碳粉、石墨烯粉體、六方碳化硼粉體、奈米碳粉、碳纖粉體、金剛石粉體所構成之一群組。
一實施例中，膠體黏著劑164可為光固化材料，亦可為熱固化材料。
一實施例中，導熱粉體162之重量百分比低於10%，膠體黏著劑164之重量百分比高於80%。一實施例中，可在導熱油墨中添加少量分散劑，以提升導熱粉體162之均勻度。
一實施例中，基板120之上下表面均可塗佈導熱油墨層160以提升散熱效果。
一實施例中，導熱油墨層160可位於印刷電路板100之最上方層(取代防銲層)，亦可位於多層印刷電路板之內側夾層，以作為絕緣之用，並可提升印刷電路板之散熱效果。
第二圖係本案電子裝置10一實施例之剖面示意圖。此電子裝置10包含如第一圖所示之印刷電路板100、一電子元件200以及一導熱材料層300。此電子裝置10可以是一主機板或是其他具有印刷電路板100之電子模組。
電子元件200係設置於導熱油墨層160上，且連接導電圖案層140之接觸部142。此電子元件200可以是一表面安裝元件或是一插件。圖中係以一表面安裝元件為例。此表面安裝元件係電性連接至接觸墊。其次，此電子元件可以是一封裝元件，也可以是一裸晶。
導熱材料層300係覆蓋於電子元件200，且延伸接觸導熱油墨層160。此導熱材料層300可構成一熱傳導路徑將電子元件200運作產生之熱量傳遞至導熱油墨層160。電子元件200運作過程所產生之熱除了可以透過導電圖案層140之接觸部142傳遞至印刷電路板100向外排除，並可透過導熱材料層300傳遞至印刷電路板100向外排除。如此即可避免電子元件200溫度過高。一實施例中，導熱材料層300可完全覆蓋電子元件200。
一實施例中，導熱材料層300與導熱油墨層160可採用不同的材料。舉例來說，導熱材料層300可採用與導熱油墨層160相同比例與類型之導熱粉體162，但選用流動性較佳之膠體黏著劑364，以利於以噴塗方式塗佈於電子元件200上。另外，考量到導熱材料層300需有效覆蓋電子元件200，則可選用黏滯性較高的膠體黏著劑364，以確保導熱材料層300具有足夠的厚度。不過亦不限於此。其他實施例中，為了降低製造成本，導熱材料層300之材料成分亦可以相同於導熱油墨層160之材料成分。
本案所提供之印刷電路板100具有導熱油墨層160以取代傳統的防銲層。此導熱油墨層160內含導熱粉體162，可在維持絕緣特性的前提下提供有效地導熱效果，以解決傳統印刷電路板產品因為電子元件發熱累積，導致產品效能下降的問題。
上述僅為本案較佳之實施例而已，並不對本案進行任何限制。任何所屬技術領域的技術人員，在不脫離本案的技術手段的範圍內，對本案揭露的技術手段和技術內容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本案的技術手段的內容，仍屬於本案的保護範圍之內。
100:印刷電路板
120:基板
140:導電圖案層
160:導熱油墨層
122:第一表面
142:接觸部
144:導線部
162:導熱粉體
164:膠體黏著劑
10:電子裝置
200:電子元件
300:導熱材料層
364:膠體黏著劑
第一圖係本案印刷電路板一實施例之剖面示意圖；以及
第二圖係本案電子裝置一實施例之剖面示意圖。
100:印刷電路板
120:基板
140:導電圖案層
160:導熱油墨層
122:第一表面
142:接觸部
144:導線部
162:導熱粉體
164:膠體黏著劑
Claims (9)
- 一種印刷電路板，包含： 一基板，具有一第一表面； 一導電圖案層，位於該第一表面上，且包含一接觸部與一導線部；以及 一導熱油墨層，覆蓋於該導線部，並使該接觸部裸露於外，該導熱油墨層包含一導熱粉體與一膠體黏著劑，該導熱粉體之重量百分比低於10%，該膠體黏著劑之重量百分比高於80%。
- 如請求項1所述之印刷電路板，其中，該導熱粉體係選自由一石墨烯粉體、一六方碳化硼粉體與一奈米碳粉體所構成之一群組。
- 如請求項1所述之印刷電路板，其中，該導熱粉體係一非金屬導熱粉體。
- 如請求項1所述之印刷電路板，其中，該接觸部包含一接觸墊。
- 如請求項1所述之印刷電路板，其中，該膠體黏著劑係一光固化材料。
- 一種電子裝置，包含： 一印刷電路板，包含： 一基板，具有一第一表面； 一導電圖案層，位於該第一表面上，且包含一接觸部與一導線部；以及 一導熱油墨層，覆蓋於該導線部，並使該接觸部裸露於外，該導熱油墨層包含一導熱粉體與一膠體黏著劑，該導熱粉體之重量百分比低於10%，該膠體黏著劑之重量百分比高於80%； 一電子元件，設置於該導熱油墨層上，且連接該接觸部；以及 一導熱材料層，覆蓋該電子元件，且延伸接觸該導熱油墨層。
- 如請求項6所述之電子裝置，其中，該導熱材料層之成分相同於該導熱油墨層。
- 如請求項6所述之電子裝置，其中，該導熱粉體係選自由一石墨烯粉體、一六方碳化硼粉體與一奈米碳粉體所構成之一群組。
- 如請求項6所述之電子裝置，其中，該膠體黏著劑係一光固化材料。
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