專利名稱：發(fā)光二極管電路板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管電路板的制作方法。
背景技術：
請參閱圖9、圖10A至圖10E，傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法包括下列步驟一、銅箔經高壓黏著于環(huán)氧玻璃纖維基板上91 準備一環(huán)氧玻璃纖維基板81及一 銅箔82，將一第一導熱黏膠83 (例如聚乙烯醇縮丁醛(Polyvinyl butyral resin, PVB) 涂布于其間，經過高壓黏著，使得該環(huán)氧玻璃纖維基板81與該銅箔82黏固在一起。二、形成含銅箔的基板92 此時，形成一含有銅箔82的環(huán)氧玻璃纖維基板81 (該 銅箔82的厚度約為35微米)。三、化學蝕刻出電路93 進行傳統(tǒng)的化學蝕刻，將不需要的銅箔82移除，只剩下預 定的電路84。四、形成具有電路的基板94 此時，形成一具有電路84的環(huán)氧玻璃纖維基板81。五、底部黏著一鋁基板95 在此具有電路84的環(huán)氧玻璃纖維基板81的下方，利用 一第二導熱黏膠86 (例如聚乙烯醇縮丁醛(Polyvinylbutyral resin, PVB)而將一鋁基板 85黏固于下方，以利散熱。六、焊接上LED單元及導線96 最后，將一個或數(shù)個LED單元87與數(shù)個導線88焊 接上(如圖10F所示，其中，該銅箔82上利用一焊錫89來與該LED單元87達到焊接)。七、完成封裝97。然而，傳統(tǒng)方法所制作的發(fā)光二極管，存在下列缺點1、環(huán)氧玻璃纖維基板與電路易分離。由于發(fā)光二極管在使用時，是會產生約250°C 的高溫，且熱能由該環(huán)氧玻璃纖維基板81傳導至該鋁基板85而達到散熱效果，但該環(huán)氧玻 璃纖維基板81與該電路84間的第一導熱黏膠83，其耐熱效果較差，容易于熱能傳導過程產 生膨脹或龜裂，進而使得該環(huán)氧玻璃纖維基板81與該電路84分離，導致熱能無法散出，造 成該電路84過熱或燒毀，縮短發(fā)光二極管的使用壽命。2、散熱效果不佳。該環(huán)氧玻璃纖維基板81雖具有良好的絕緣，但熱傳導性較差， 多半只支持0. 5W以下的功率，當功率超過0. 5W時，則該環(huán)氧玻璃纖維基板81無法實時進 行熱能的傳導，易導致電路過熱。因此，有必要研發(fā)新產品，以解決上述缺點及問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的主要技術問題在于，克服現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，而提供一 種發(fā)光二極管電路板的制作方法，其兼具黏著性佳及散熱效果佳等優(yōu)點及功效，用以解決 現(xiàn)有技術環(huán)氧玻璃纖維基板與電路易分離、散熱效果不佳等問題。本發(fā)明解決上述問題的技術手段是提供一種發(fā)光二極管電路板的制作方法，其包 括下列步驟
1、準備步驟準備一基板及一銅漿；該基板具有一工作表面及一非工作表面，該 基板的成份為氧化鋁及氮化鋁其中之一；2、印刷步驟利用網版印刷技術將該銅漿印刷于該工作表面的預定位置上，形成 一印刷銅層；3、燒付步驟將具有該印刷銅層的基板送入一燒付裝置中進行燒付；該燒付裝置 為一充滿氮氣的空間，使具有該印刷銅層的基板在充滿氮氣的環(huán)境下，以500°C至900°C的 溫度進行燒付；4、完成步驟該印刷銅層經燒付后，是黏著于該基板的工作表面上形成一電路，完 成一發(fā)光二極管的電路板制作。本發(fā)明的有益效果是，其兼具黏著性佳及散熱效果佳等優(yōu)點及功效，用以解決現(xiàn) 有技術環(huán)氧玻璃纖維基板與電路易分離、散熱效果不佳等問題。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的流程示意2A是本發(fā)明的流程一的示意2B是本發(fā)明的流程二的示意2C是本發(fā)明的流程三的示意2D是本發(fā)明的流程四的示意2E是本發(fā)明的流程五的示意3是本發(fā)明的第二實施例的流程示意4是本發(fā)明的第二實施例的示意5是本發(fā)明的第三實施例的流程示意6A是本發(fā)明的第三實施例的動作一示意6B是本發(fā)明的第三實施例的動作二示意6C是本發(fā)明的第三實施例的剖視示意7是本發(fā)明的第四實施例的流程示意8是本發(fā)明的第四實施例的示意9是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程示意IOA是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程一的示意IOB是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程二的示意IOC是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程三的示意IOD是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程四的示意IOE是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管封裝方法的流程五的示意IOF是傳統(tǒng)的發(fā)光二極管的剖視示意中標號說明100發(fā)光二極管的電路板10基板11工作表面12非工作表面20銅漿
21印刷銅層22電路
23輔助印刷銅層24輔助散熱部
40鋁基板51準備步驟
52印刷步驟521第二印刷步驟
53燒付步驟54完成步驟
55黏合步驟60網版
70燒付裝置81環(huán)氧玻璃纖維基板
82同箔83第一導熱黏膠
84電路85鋁基板
86第二導熱黏膠87LED單元
88導線89焊錫
91銅箔經高壓黏著于環(huán)氧玻璃纖維基板上
92形成含銅箔的基板93化學蝕刻出電路
94形成具有電路的基板95底部黏著一鋁基板
96焊接上LED單元及導線97完成封裝
具體實施例方式請參閱圖1，一種發(fā)光二極管電路板的制作方法，其包括下列步驟1、準備步驟51 請參閱圖2A，準備一基板10及一銅漿20 ；該基板是具有一工作表 面11及一非工作表面12，該基板10為一陶瓷板，其成份為氧化鋁及氮化鋁其中之一；2、印刷步驟52 利用網版印刷技術將該銅漿20印刷于該工作表面11的預定位置 上，形成一印刷銅層21 ；請參閱圖2B及圖2C，網版印刷技術是將一網版60設于該基板10 的工作表面11上，使該銅漿20依該網版60的設計而印刷于該工作表面11的預定位置上， 形成該印刷銅層21 ；3、燒付步驟53 請參閱圖2D，將具有該印刷銅層21的基板10送入一燒付裝置70 中進行燒付；該燒付裝置70為一充滿氮氣(N2)的空間，使具有該印刷銅層21的基板10在 充滿氮氣的環(huán)境下，以500°C至900°C的溫度進行燒付；4、完成步驟54 請參閱圖2E，該印刷銅層21經燒付后，是黏著于該基板10的工作 表面11上形成一電路22，完成一發(fā)光二極管的電路板100制作。制作出該發(fā)光二極管的電路板100后，將一個或數(shù)個LED單元及數(shù)個導線焊接上， 即完成一發(fā)光二極管的封裝。關于該基板10，其可選用氧化鋁板或氮化鋁板，而其厚度介于0. 5毫米(mm)至 3.0毫米之間(例如1.0毫米或1.5毫米)；而關于該印刷銅層21，其印刷厚度約為1微 米(μπι)至50微米之間。氧化鋁板的熱傳導率為環(huán)氧玻離纖維基板的35倍，而氮化鋁板 的熱傳導率為環(huán)氧玻離纖維基板的400倍，可有效解決環(huán)氧玻離纖維基板熱傳導率不佳的 問題。關于該銅漿20，其成份包括60%至80%的銅粉(Cu)及6%至20%的玻璃粉 (Frit)，而其余成份則為溶劑及黏劑(Binder)；玻璃粉(Frit)由氧化鉍(Bi2O3)、氧化硼 (B2O3)及二氧化硅(SiO2)所組成，而該黏劑可為乙基纖維素。
更詳細的說，該印刷銅層21經燒付后，是黏著于該基板10上形成電路22，且該電 路22與該基板10間的黏著效果，可承受2kg/Cm2-min間的拉力(在室溫的剝離強度)，具 有不易剝落的優(yōu)點(耐高溫可達350°C )。如圖3及圖4所示，其是為本發(fā)明的第二實施例，本發(fā)明又包括一黏合步驟55，其 是將該基板10的非工作表面12黏合于一鋁基板40 (以導熱黏膠達到黏合)，進而使該鋁基 板40與該基板10結合，以達到更好的散熱效果。如圖5、圖6A、圖6B及圖6C所示，其是為本發(fā)明的第三實施例，關于該印刷步驟 52，其又包括一第二印刷步驟521，該印刷步驟521是利用網版印刷技術，將銅漿20印刷于 該非工作表面12上的全部區(qū)域，形成一輔助印刷銅層23 ；在該燒付步驟53中，該輔助印刷 銅層23經由該燒付裝置70燒付后，黏著于該非工作表面12上，形成一輔助散熱部24。如圖7及圖8所示，本發(fā)明的第四實施例是結合第二實施例及第三實施例，該鋁基 板40是黏合于該輔助散熱部24，進而使該鋁基板40與該基板10結合，使制作完成的發(fā)光 二極管的電路板100上包括該輔助散熱部24及該鋁基板40。關于本發(fā)明與傳統(tǒng)方法的比較，請參閱表一。由表一中可知，在大體上相同的環(huán)境 下，本發(fā)明的該基板10溫度及LED (發(fā)光二極管)溫度皆比傳統(tǒng)的溫度低，使用壽命也相對 較長，而傳統(tǒng)環(huán)氧玻離纖維基板在LED的長期照射下，容易變質脆化，本發(fā)明的氧化鋁陶瓷 板(即該基板10)則無變質脆化的情形發(fā)生。表一本發(fā)明與傳統(tǒng)方法的比較
權利要求
一種發(fā)光二極管電路板的制作方法，其特征在于，包括下列步驟一、準備步驟準備一基板及一銅漿；該基板具有一工作表面及一非工作表面，該基板的成份為氧化鋁及氮化鋁其中之一；二、印刷步驟利用網版印刷技術將該銅漿印刷于該工作表面的預定位置上，形成一印刷銅層；三、燒付步驟將具有該印刷銅層的基板送入一燒付裝置中進行燒付；該燒付裝置為一充滿氮氣的空間，使具有該印刷銅層的基板在充滿氮氣的環(huán)境下，以500℃至900℃的溫度進行燒付；四、完成步驟該印刷銅層經燒付后，黏著于該基板的工作表面上形成一電路，完成一發(fā)光二極管的電路板制作。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管電路板的制作方法，其特征在于所述印刷步驟 又包括一第二印刷步驟；該第二印刷步驟利用網版印刷技術，將銅漿印刷于該非工作表面 上的全部區(qū)域，形成一輔助印刷銅層；在燒付步驟中，該輔助印刷銅層經由該燒付裝置燒付 后，黏著于該非工作表面上，形成一輔助散熱部。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)光二極管電路板的制作方法，其特征在于又包括一黏合 步驟，其是將一鋁基板黏合于該非工作表面，進而使該鋁基板與該基板結合。
4.根據(jù)權利要求2所述的發(fā)光二極管電路板的制作方法，其特征在于又包括一黏合 步驟，其是將一鋁基板黏合于該輔助散熱部，進而使該鋁基板與該基板結合。
全文摘要
一種發(fā)光二極管電路板的制作方法，包括下列步驟準備步驟準備一基板及一銅漿；該基板具有一工作表面及一非工作表面，基板的成份為氧化鋁及氮化鋁其中之一；印刷步驟利用網版印刷技術將銅漿印刷于工作表面的預定位置上，形成一印刷銅層；燒付步驟將具有印刷銅層的基板送入一燒付裝置中進行燒付；燒付裝置為一充滿氮氣的空間，使具有印刷銅層的基板在充滿氮氣的環(huán)境下，以500℃至900℃的溫度進行燒付；完成步驟印刷銅層經燒付后，黏著于基板的工作表面上形成一電路，完成一發(fā)光二極管的電路板制作。本發(fā)明兼具黏著性佳及散熱效果佳等優(yōu)點及功效，用以解決現(xiàn)有技術環(huán)氧玻璃纖維基板與電路易分離、散熱效果不佳等問題。
文檔編號H01L33/00GK101997062SQ200910070219
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月24日 優(yōu)先權日2009年8月24日
發(fā)明者賴昭睿, 賴秋郎 申請人:賴秋郎;賴昭睿