[实用新型]具有导热层的晶片电路元件有效
申请号: | 201120418508.5 | 申请日: | 2011-10-28 |
公开(公告)号: | CN202423255U | 公开(公告)日: | 2012-09-05 |
发明(设计)人: | 庄弘毅;余河洁;廖政龙;林俊佑 | 申请(专利权)人: | 瑷司柏电子股份有限公司 |
主分类号: | H01L23/367 | 分类号: | H01L23/367 |
代理公司: | 北京明和龙知识产权代理有限公司 11281 | 代理人: | 郁玉成 |
地址: | 中国台湾桃*** | 国省代码: | 中国台湾;71 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 具有 导热 晶片 电路 元件 | ||
【技术领域】
本实用新型是关于一种晶片电路元件,尤其是指一种具有导热层的晶片电路元件。
【背景技术】
晶片型电路元件目前已被广泛的使用于各种电子设备中,不但在电路板上所占用的体积小,尤其安装时可以符合表面安装技术的需要,便于自动化组装设置,因此现在已经有例如晶片电阻、晶片电容、晶片电感、晶片电压器或晶片保险丝等电路元件。
此类晶片型电路元件通常是在基板上形成不同电路,而成形电路的常见方式一般可分为传统的薄膜电路元件及厚膜电路元件,其中薄膜电路元件是在基板上以微影工艺的方式来制作电路膜层,而厚膜电路元件则是在基板上以印刷及烧结定形的方式来制作电路膜层。这两种不同工艺所制作出的晶片型电路元件相互比较,可发现薄膜电路元件的制作成本虽高,但是在电路布局的精准度及随温度变化的稳定度皆优于厚膜电路元件,而且在电子设备的功能不断复杂化,但能运用的空间却愈来愈小的情况下,使用微影工艺的薄膜电路元件是目前较佳的解决方案。
然而,当晶片电阻等元件在电子设备中受电运作过程中,无法避免地会将部分能量转换为热能而造成温度上升,对于晶片电路元件而言,过高的温度将会产生不良影响,不仅工作效率变差,元件中的各种不同层级材料,也会因彼此膨胀系数差异,随温度上升而产生不同尺寸的膨胀,各层级间的结合随之受损,使用寿命从而明显缩短,进一步地,如果晶片电路元件是保险丝,环境温 度上升便会影响作为保护之用的保险丝平白烧毁、提早断路。不幸地,在实际电能仍处于可接受的安全范围之内时,原本应该作为保护电子设备的保险丝元件,却反而因为操作环境的热积存,让该晶片保险丝提前熔断,平添操作变数而增加困扰。
欲提升导热效果,又必须考量各种材质的导热能力,其中,一般常作为基板的陶瓷材料中,氧化铝(三氧化二铝)基板虽然价格低廉,但导热系数仅有约20W/m·K,导热效果不佳;氮化铝基板导热系数约170W/m·K,但价格亦较氧化铝基板高出近十倍,即使有部分制造者试图将高导热材料例如铜(导热系数约380W/m·K)等金属设置于基板的另一侧,以解决元件发热问题,但由于基板本身的厚度有数百微米(μm),元件发热受到基板阻挠及累积,即使部分发热被传导至元件相反侧面而导出,但基板的操作环境温度已经大幅提升,上述高发热问题仍不能彻底解决。
因此,如何制作出能有效导离晶片元件受致能所产生的热,达到提升工作效率、令使用寿命增长、降低温度过高而丧失原有功能的机率,无疑将成为具有绝佳产品竞争力的解决方案。
【实用新型内容】
本实用新型的一个目的在于提供一种具有一层散热层、令受电产生热能可被有效导离的具有导热层的晶片电路元件,以提升产品操作稳定性。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有一层形成有间隙的散热层的具有导热层的晶片电路元件,确保散热层不致引发短路,以维持电路元件电气特性。
本实用新型的另一目的在于提供一种具有高散热效率、增加元件使用寿命的具有导热层的晶片电路元件。
依照本实用新型揭示的一种具有导热层的晶片电路元件,包括:一片基板本体,具有两个端缘、及两个分别连接前述端缘且彼此相对的侧面;一层形成于上述侧面之一上、对应上述两个端缘的导热层;一层结合至该导热层上的中 介层;一层结合至该中介层上的阻抗层,包括两个分别对应上述二端缘的导接端部、及连接前述导接端部的元件部;及一对分别对应该基板本体的前述二端缘、并且分别导接该阻抗层的前述两个导接端部的端电极。
由于本实用新型所揭示的具有导热层的晶片电路元件,是先在基板本体溅镀及电镀一层金属材质的散热层,并于散热层上附着一层中介层,接着在中介层上设置一层具有两个导接端部的元件部,并透过中介层附着于散热层,再于基板本体两侧面溅镀及电镀供导接至元件部的两个导接端部的端电极,令电能导接至端电极时,元件部所产生的热量可被散热层有效率地导离。
且本案散热层更可形成一个位于两端之间的间隙,并让间隙位在偏离电路元件的中心位置,亦即,即便在制作过程中,中介层分布形成有瑕疵而未均匀涂布,或因长时间使用而使绝缘效果受损,造成阻抗层与散热层间的绝缘效果减损,仍可藉由形成的间隙,阻绝阻抗层的两端藉由散热层而短路的风险。尤其当元件部受致能时产生的热主要集中在约略为两个导接端部之间的的中央处,偏心分布的散热层中,涵盖中央部分的一者可以承担主要的散热责任,达到散热效率的提升,以及令元件使用寿命有效延长;尤其是针对例如晶片保险丝类的产品,更可避免因为温度过高而造成元件产生误动作的情况发生,达成上述所有目的。
【附图说明】
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