[发明专利]一种陶瓷线路板上增加散热块的结构及方法

说明书

本发明公开一种陶瓷线路板上增加散热块的结构及方法，结构包括有陶瓷片，该陶瓷片的一表面形成有第一线路层，陶瓷片的另一表面形成有第二线路层，该第二线路层通过导通孔与第一线路层导通连接；该陶瓷片的一表面通过低温压合成型有陶瓷散热块，该陶瓷散热块覆盖住第一线路层。通过在陶瓷片的一表面通过低温压合成型有陶瓷散热块，利用陶瓷散热块覆盖住第一线路层，可有效避免热过于集中而烧坏芯片，绝缘性好，导热性能佳，并且陶瓷散热块可以增加陶瓷线路板的厚度而减少陶瓷线路板碎裂的风险，有利于延长陶瓷线路板的使用寿命。

技术领域

本发明涉及陶瓷器件领域技术，尤其是指一种陶瓷线路板上增加散热块的结构及方法。

背景技术

随着电子技术在各应用领域的逐步加深，线路板高度集成化成为必然趋势，高度的集成化封装模块要求良好的散热承载系统，而传统线路板FR-4和CEM-3在TC(导热系数）上的劣势已经成为制约电子技术发展的一个瓶颈。近些年来发展迅猛的LED产业，也对其承载线路板的TC指标提出了更高的要求。在大功率LED照明领域，往往采用金属和陶瓷等具备良好散热性能的材料制备线路基板，高导热铝基板的导热系数一般为1-4W/M. K，而陶瓷基板的导热系数根据其制备方式和材料配方的不同，可达220W/M. K左右，因此，目前出现了有采用陶瓷基板制作的陶瓷线路板。

目前的陶瓷线路板只能通过高温烧结+印刷的方案做多层线路，也就是一层陶瓷、一层线路、再一层陶瓷，堆叠后烧结。这种方案做出来的产品线路精度差，需要用到较高温度进行烧结，陶瓷线路板做好后，由于需要多颗灯珠（芯片）同时工作，散热能力仍有不足，一般陶瓷线路板下粘接金属散热块是行业内常用的方法，金属散热块的散热性能虽然比较高，但由于其不绝缘，需要用绝缘胶粘接，绝缘胶热传导较差，且绝缘胶的耐热性能影响使用寿命。因此，有必要研究一种方案以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种陶瓷线路板上增加散热块的结构及方法，其不会烧坏芯片，绝缘性好，导热性能佳，使用寿命长。

为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：

一种陶瓷线路板上增加散热块的结构，包括有陶瓷片，该陶瓷片的一表面形成有第一线路层，陶瓷片的另一表面形成有第二线路层，该第二线路层通过导通孔与第一线路层导通连接；该陶瓷片的一表面通过低温压合成型有陶瓷散热块，该陶瓷散热块覆盖住第一线路层。

作为一种优选方案，所述第一线路层、第二线路层和导通孔通过DPC工艺成型。

一种陶瓷线路板上增加散热块的方法，包括有以下步骤：

（1）取陶瓷片；

（2）按普通的DPC工艺来填孔并且做好线路，以在陶瓷片的两表面上分别形成第一线路层和第二线路层，第一线路层和第二线路层通过导通孔导通连接，从而形成陶瓷线路板；

（3）在不需要固元器件的陶瓷线路板表面进行清洗；

（4）将氮化铝陶瓷粉末、胶粘剂和水球磨混合，形成陶瓷浆液；

（5）将处理好的陶瓷浆液根据所需厚度印刷在陶瓷线路板上并覆盖住第一线路层；

（6）将印刷有陶瓷浆液的陶瓷线路板放在的烤箱中进行低温热压成型，使得陶瓷浆液成型为陶瓷散热块。

作为一种优选方案，所述步骤（3）中采用质量浓度为2%的硫酸进行清洗。

作为一种优选方案，所述步骤（4）中氮化铝陶瓷粉末、胶粘剂和水的质量比为10:1:10。

作为一种优选方案，所述步骤（6）中烤箱温度为200℃，热压时间为4h。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：