專利名稱：散熱基材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于LED、FPC等散熱產(chǎn)品上的柔性銅箔高導(dǎo)熱基板。
背景技術(shù)：
隨著全球環(huán)保的意識(shí)抬頭，節(jié)能省電已成為當(dāng)今的趨勢(shì)。LED產(chǎn)業(yè)是近年來最受矚目的產(chǎn)業(yè)之一。發(fā)展至今，LED產(chǎn)品已具有節(jié)能、省電、高效率、反應(yīng)時(shí)間快、壽命周期長(zhǎng)、且不含汞，具有環(huán)保效益等優(yōu)點(diǎn)。然而通常LED高功率產(chǎn)品輸入功率只有約為20%能轉(zhuǎn)換成光，剩下80 %的電能均轉(zhuǎn)換為熱能。一般而言，LED發(fā)光時(shí)所產(chǎn)生的熱能若無法導(dǎo)出，將會(huì)使LED結(jié)面溫度過高，進(jìn)而影響產(chǎn)品生命周期、發(fā)光效率和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的散熱材料由于需要考慮絕緣特性，達(dá)到耐擊穿電壓的效果，產(chǎn)品膠厚需要做到60um到120um方能達(dá)到要求，因此產(chǎn)品的總厚度會(huì)很大，而且散熱效果不理想，膠的厚度提升導(dǎo)致成本上升，生產(chǎn)困難；而且為了達(dá)到相應(yīng)的導(dǎo)熱效果，必須在膠中加入大量的散熱顆粒填充。若采用TPI (熱塑性聚酰亞胺)+散熱粉體的散熱模型，雖然可以將產(chǎn)品厚度降低也能滿足絕緣特性的要求，但由于加工TPI時(shí)需要高溫操作(操作溫度大于350°C )， 因此加工成本很高，無法有效量產(chǎn)化。而目前全球電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)向輕薄短小、高耐熱性、多功能性、高密度化、高可靠性、且低成本的方向發(fā)展，因此基板的選用就成為很重要的影響因素。而良好的基板必須具備高熱傳導(dǎo)性、高尺寸安定性、高遮色效果、高散熱性、高耐熱性、及低熱膨脹系數(shù)的材料特性。聚酰亞胺樹脂熱穩(wěn)定性高且具有優(yōu)異的散熱性、機(jī)械強(qiáng)度、及粘著性，常運(yùn)用于多種電子材料，如用于軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種散熱基材，該散熱基材具有高導(dǎo)熱和高耐電壓擊穿的特性，并可方便埋孔設(shè)計(jì)。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種散熱基材，設(shè)有散熱絕緣聚合物層，所述散熱絕緣聚合物層的兩面分別粘附有第一散熱膠層和第二散熱膠層，所述第一散熱膠層上粘附有銅箔層，所述第一散熱膠層夾置于所述銅箔層和所述散熱絕緣聚合物層之間，所述第二散熱膠層上粘附有金屬層，所述第二散熱膠層夾置于所述金屬層和所述散熱絕緣聚合物層之間。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述散熱絕緣聚合物層是含有散熱粉體的聚酰亞胺層、含有散熱粉體的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)層、含有散熱粉體的聚苯胺 (polyaniline, PAn)層、含有散熱粉體的聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate, PEN)層、含有散熱粉體的三醋酸甘油酯(Triacetine，TAc)層和含有散熱粉體的聚碳酸酯樹脂(Polycarbonate，PC)層中的一種，較佳的是含有散熱粉體的聚酰亞胺層或含有散熱粉體的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯層。所述散熱絕緣聚合物層的厚度是12.5 50um。其中，散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。所述第一散熱膠層和第二散熱膠層皆是烘烤固化后的含有散熱粉體的樹脂層，所述第一散熱膠層和第二散熱膠層的厚度皆為8 50um。第一散熱膠層和第二散熱膠層的樹脂材料選自環(huán)氧樹脂膠系、聚丙烯酸樹脂膠系、胺基甲酸酯系樹脂、硅橡膠系樹脂、聚對(duì)環(huán)二甲苯系樹脂、雙馬來酰亞胺系樹脂和聚酰亞胺樹脂中的至少一種。其中，散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。所述銅箔層是電解銅箔和壓延銅箔中的一種，其中壓延(RA)銅箔也包括高延展 (HA)銅箔。所述銅箔層的厚度為8 70um。所述金屬層為鋁板、銅板和鐵板中的一種，也可以是其他金屬基板。所述金屬層的厚度為0. 1 3mm。所述散熱基材上鉆有穿通所述銅箔層、所述第一散熱膠層、所述散熱絕緣聚合物層和所述第二散熱膠層的半埋孔。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的散熱基材由散熱絕緣聚合物層、第一散熱膠層、第二散熱膠層和金屬層構(gòu)成，利用散熱絕緣聚合物層來達(dá)到高耐擊穿電壓的效果， 通過散熱絕緣聚合物層、第一散熱膠層和第二散熱膠層三層材料的散熱特性來達(dá)到整個(gè)基材的高散熱效果，適用于對(duì)于散熱需求較一般FPC材料更高的燈箱片，且該散熱基材在生產(chǎn)時(shí)便于形成半埋孔，有利于提升生產(chǎn)效率和良率。

圖1為本實(shí)用新型的散熱基材剖面示意圖；圖2為本實(shí)用新型設(shè)有半埋孔的散熱基材的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。一種散熱基材，設(shè)有散熱絕緣聚合物層1，所述散熱絕緣聚合物層的兩面分別粘附有第一散熱膠層2和第二散熱膠層3，所述第一散熱膠層上粘附有銅箔層4，所述第一散熱膠層夾置于所述銅箔層和所述散熱絕緣聚合物層之間，所述第二散熱膠層上粘附有金屬層 5，所述第二散熱膠層夾置于所述金屬層和所述散熱絕緣聚合物層之間。其中，所述散熱絕緣聚合物層是含有散熱粉體的聚酰亞胺層、含有散熱粉體的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)層、含有散熱粉體的聚苯胺 (polyaniline, PAn)層、含有散熱粉體的聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate, PEN)層、含有散熱粉體的三醋酸甘油酯(Triacetine，TAc)層和含有散熱粉體的聚碳酸酯樹脂(Polycarbonate，PC)層中的一種，較佳的是含有散熱粉體的聚酰亞胺層或含有散熱粉體的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯層。所述散熱絕緣聚合物層的厚度是12.5 50um。其中，散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。其中，所述第一散熱膠層和第二散熱膠層皆是烘烤固化后的含有散熱粉體的樹脂層，所述第一散熱膠層和第二散熱膠層的厚度皆為8 50um。第一散熱膠層和第二散熱膠層的樹脂材料選自環(huán)氧樹脂膠系、聚丙烯酸樹脂膠系、胺基甲酸酯系樹脂、硅橡膠系樹脂、 聚對(duì)環(huán)二甲苯系樹脂、雙馬來酰亞胺系樹脂和聚酰亞胺樹脂中的至少一種。其中，散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。其中，所述銅箔層是電解銅箔和壓延銅箔中的一種，其中壓延(RA)銅箔也包括高延展(HA)銅箔。所述銅箔層的厚度為8 70um。其中，所述金屬層為鋁板、銅板和鐵板中的一種，也可以是其他金屬基板。所述金屬層的厚度為0. 1 3mm。所述散熱基材上鉆有穿通所述銅箔層、所述第一散熱膠層、所述散熱絕緣聚合物層和所述第二散熱膠層的半埋孔6。上述散熱基材可通過下述生產(chǎn)工藝制得先于銅箔層的粗糙面涂布第一散熱膠層，經(jīng)過高溫在線烘烤后使第一散熱膠層達(dá)到半固化半流動(dòng)狀態(tài)，然后貼覆散熱絕緣聚合物層，將此半成品通過烘烤后固化，于固化后的半成品的散熱絕緣聚合物層的另一面涂布第二散熱膠層，經(jīng)過在線烘烤后使第二散熱膠層達(dá)到半固化半流動(dòng)狀態(tài)，然后在第二散熱膠層上貼覆離型紙。在上述基材上鉆通孔，然后撕去離型紙，在所述第二散熱膠層上貼覆金屬層，再烘烤固化，得成品。其中基材上鉆的通孔在貼覆金屬層之后就自動(dòng)成為僅穿通所述銅箔層、所述第一散熱膠層、所述散熱絕緣聚合物層和所述第二散熱膠層的半埋孔了，可以有效提高形成半埋孔的良率。將本實(shí)用新型的散熱基材樣品作為實(shí)驗(yàn)組，將現(xiàn)有技術(shù)的基材作為比較例，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)試兩者的熱傳導(dǎo)效率和絕緣電壓，并將結(jié)果記錄于下表一。表一
權(quán)利要求1.一種散熱基材，其特征在于設(shè)有散熱絕緣聚合物層(1)，所述散熱絕緣聚合物層的兩面分別粘附有第一散熱膠層( 和第二散熱膠層(3)，所述第一散熱膠層上粘附有銅箔層，所述第一散熱膠層夾置于所述銅箔層和所述散熱絕緣聚合物層之間，所述第二散熱膠層上粘附有金屬層(5)，所述第二散熱膠層夾置于所述金屬層和所述散熱絕緣聚合物層之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱基材，其特征在于所述散熱絕緣聚合物層是含有散熱粉體的聚酰亞胺層、含有散熱粉體的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯層、含有散熱粉體的聚苯胺層、含有散熱粉體的聚萘二甲酸乙二酯層、含有散熱粉體的三醋酸甘油酯層和含有散熱粉體的聚碳酸酯樹脂層中的一種，所述散熱絕緣聚合物層的厚度是12. 5 50um。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱基材，其特征在于所述第一散熱膠層和第二散熱膠層皆是烘烤固化后的含有散熱粉體的樹脂層，所述第一散熱膠層和第二散熱膠層的厚度皆為 8 50umo
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱基材，其特征在于所述銅箔層是電解銅箔和壓延銅箔中的一種，所述銅箔層的厚度為8 70um。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱基材，其特征在于所述金屬層為鋁板、銅板和鐵板中的一種，所述金屬層的厚度為0. 1 3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的散熱基材，其特征在于所述散熱基材上鉆有穿通所述銅箔層、所述第一散熱膠層、所述散熱絕緣聚合物層和所述第二散熱膠層的半埋孔 (6)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種散熱基材，由散熱絕緣聚合物層、第一散熱膠層、第二散熱膠層和金屬層構(gòu)成，利用散熱絕緣聚合物層來達(dá)到高耐擊穿電壓的效果，通過散熱絕緣聚合物層、第一散熱膠層和第二散熱膠層三層材料的散熱特性來達(dá)到整個(gè)基材的高散熱效果，適用于對(duì)于散熱需求較一般FPC材料更高的燈箱片，且該散熱基材在生產(chǎn)時(shí)便于形成半埋孔，有利于提升生產(chǎn)效率和良率。
文檔編號(hào)H05K1/02GK202285457SQ20112040384
公開日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者周文賢, 徐瑋鴻, 陳曉強(qiáng) 申請(qǐng)人:松揚(yáng)電子材料(昆山)有限公司