[发明专利]导热覆铜箔基板

说明书

技术领域

本发明关于一种导热覆铜箔基板，尤指一种添加无机填充物的导热覆铜箔基板。

背景技术

传统发光二极管(LED)用在指示灯、手机、(个人数字助理)PDA及消费性电子产品上时，只产生少许热量，因此对于LED的散热条件无特别需求。

随着发光二极管(LED)发光效率逐年提升，于使用时会散发大量热能，若使用LED为取代白炽灯、荧光灯等照明用途，则必须具备妥善的散热管理以降低热阻，需使LED灯运作时的温度尽量处于50～70℃左右的低温状态，LED灯的寿命方可达到较长的时间与光波长的稳定。目前白光LED光效能已接近80lm/W，约为白炽灯的5～6倍，因此LED灯有着环保节能与高亮度的优势，其中LED灯的散热管理则成为LED商业化的关键角色。

上述LED灯中的LED模块具有多种热管理的型态，例如散热器、风扇、散热膏、热管及LED用印刷电路板。LED模块因传统印刷电路板导热值约0.3W/mk～0.4W/mk无法负荷LED模块的热量，故现有中发光二极管(LED)模块皆选用具有高导热的铝/铜金属基板或陶瓷板做为印刷电路板的材料。其中金属基板导热值约1.0～4.0W/mk，但却有加工困难，印刷电路板(PCB)工艺同步率较差、金属材质的成本高等多项缺点。陶瓷基板的导热值约在24～170W/mk，但其制作成本与加工工艺困难更甚金属基板。

发明内容

为了改善现有中用于发光二极管的印刷电路板的缺失，本发明的目的在提供一种导热覆铜箔基板，提供印刷电路板(PCB)工艺加工与成本皆具有竞争力的基板材料选用机会，且该导热铜箔基板具有与金属基板相匹配的导热能力。

为了达到上述的目的，本发明提供一种导热覆铜箔基板，包含金属铜箔层与导热绝缘层，导热绝缘层是为环氧树脂胶与玻璃纤维布的补强材组成，其环氧树脂胶包括(a)环氧树脂是为磷系环氧树脂、溴化环氧树脂、四官能基环氧树脂、或高分子双酚A环氧树脂等所构成，其中该高分子双酚A环氧树脂所构成的分子量是可为850～1050之间，(b)硬化剂是由双氰胺、二氨基二苯磺酸(DDS)、酚醛树脂或酸酐所构成，(c)催化剂是由2-MI(2-甲基咪唑)、2PZ(2-苯基咪唑)、2E4MZ(2-乙基，4-甲基咪唑)所构成，(d)无机填充物是为选自于三氧化二铝或二氧化硅或氮化铝或氮化硼的至少一种成份所构成，(e)添加型阻燃剂是可为添加型溴化阻燃剂或添加型磷系阻燃剂。

综上所述，本发明的导热覆铜箔基板提供一导热能力与金属基板相近但制造加工与原料成本较金属基板简易且具有成本竞争力，相较于陶瓷与金属基板能大幅减少制作与材料成本与简化PCB加工的工艺。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1本发明的导热覆铜箔基板的制作流程图；

图2至图4本发明的导热覆铜箔基板制造设备的示意图；以及

图5本发明的导热覆铜箔基板的剖面示意图。

其中，附图标记

导热覆铜箔基板100

导热绝缘层110、110a

补强材111

金属铜箔层120

搅拌机200

输送设备210

浸泡槽300

卷收机400

传输机构500

烘干机600

回收机700

裁切机800

压合机900

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述：

请参阅图1至图5，图1本发明的导热覆铜箔基板的制作流程图，图2至图4本发明的导热覆铜箔基板制造设备的示意图。该导热覆铜箔基板最后成品的结构可参考图5所示。首先，可先制作一无机填充物与一黏着剂。该无机填充物是可为一导热填充物，其成份是可由选自于三氧化二铝(Al₂O₃)、二氧化硅(SiO₂)、氮化铝或氮化硼的至少一种成份所构成的无机填充物。

之后，可对上述的无机填充物加以研磨，借以形成粉末状的无机填充物。该粉末状的无机填充物可依据粒径大小区分成至少一粒径等级，使各粒径等级的粉末状的无机填充物具有相近的粒径尺寸，于本实施例中是采用小于100um粒径的无机填充物。