[实用新型]一种PCB板散热结构、PCB板和半导体器件

说明书

本实用新型公开了一种PCB板散热结构、PCB板和半导体器件，该PCB板散热结构用于半导体器件和集成电路的印制电路板(PCB)铜箔散热结构设计，用于增强半导体器件和集成电路的散热能力。散热结构包括PCB基材、覆铜层、阻焊层开窗结构和阻焊层，阻焊层上设有与引脚配合的热耦合部，热耦合部之间形成有开窗，优选的，两两相邻的热耦合部之间均设有开窗。阻焊层上的开窗形状优选的由4个规则图形构成，通过计算机数值仿真优化，所提出的开窗形状参数可使得热阻最小，散热效果最好。进一步优选的，热耦合部采用通孔结构。热流的传递路径为：从芯片内核经引脚传至PCB基材，在经覆铜层传至阻焊层/阻焊层开窗设计，最终与空气形成自然对流，进行换热。

技术领域

本实用新型涉及一种半导体器件，尤其涉及一种PCB板散热结构、PCB 板和半导体器件。

背景技术

铜箔具有低表面氧气特性，可以附着与各种不同基材，如金属，绝缘材料等，拥有较宽的温度使用范围。主要应用于电磁屏蔽及抗静电，将导电铜箔置于衬底面，结合金属基材，具有优良的导通性，并提供电磁屏蔽的效果。

半导体器件和集成电路在工作时产生热量，导致器件结温升高，不仅降低器件的寿命，过高的结温还有可能诱发器件的热击穿，影响可靠性。现行技术，例如专利CN108633171A采用翅片散热器进行器件散热。但是，翅片散热器体积大，成本高，需要手工插装，不方便自动化生产装配。

通过印制电路板(PCB)铜箔电子器件散热是一种较好的解决方案。专利CN202907334U公开了一种由网格状覆铜区、PCB板构成的散热结构。但是，经分析，该网格状结构热阻较大，散热效果较差。

实用新型内容

本实用新型的目的主要提供省去翅片散热器、减小体积、节约成本、方便自动化生产、散热效果好的PCB板散热结构及PCB板。

本实用新型提供提供有以下技术方案：

一种PCB板散热结构，所述PCB板用于设置电子器件，所述电子器件设有引脚，其特征在于：在所述PCB板的外侧面形成有阻焊层，所述阻焊层设有多个供PCB板电子器件引脚抵靠在其上或插入的多个热耦合部，所述阻焊层在所述多个热耦合部之间形成有一个或多个开窗。

上述方案进一步可选的，其每两两相邻的两个热耦合部之间均形成有一个或多个开窗。

上述方案进一步可选的，其多个热耦合部在所述阻焊层形成横向和/或纵向排布，在所述多个横向排布的两两相邻的热耦合部之间形成有第一开窗；和/或，在所述多个纵向排布的两两相邻的热耦合部之间形成有第二开窗。

上述方案进一步可选的，其第一开窗整体呈第一长条状；和/或，所述第二开窗整体呈第二长条状；所述第一长条状的长度方向与第二长条状的长度方向平行。

上述方案进一步可选的，其第一开窗由一条或多条间隔分布的第一开孔排布成长条形状；和/或，所述第二开窗由一条或多条间隔分布的第二开孔排布成长条形状。

上述方案进一步可选的，其阻焊层至少形成两排两列热耦合部，其中列的方向为所述阻焊层形成的纵向排布方向，排的方向为所述阻焊层形成的横向排布方向，两两相邻列的热耦合部之间形成所述第一开窗，两两相邻排的热耦合部之间形成所述第二开窗，所述第一开窗和所述第二开窗交替形成，且长度方向在所述阻焊层的同一方向上。

上述方案进一步可选的，其阻焊层在每纵向相邻的两个热耦合部之间设有一个所述第二开窗，所述热耦合部在每横向相邻的两个热耦合部之间设有二个所述第一开窗，所述第一开窗和二个所述第二开窗横向纵向均交错设置。

上述方案进一步可选的，所述阻焊层在所述第二列热耦合部的前端形成有第四开窗；和/或，所述最后一列的热耦合部的后端形成有第三开窗，所述第三开窗由一条或多条间隔分布的第三开孔排布成长条形状；和/ 或，所述第四开窗由一条或多条间隔分布的第四开孔排布成长条形状，所述第四开窗和所述第三开窗具有与所述第一、第二开窗相同的长度方向。