專(zhuān)利名稱(chēng):基板的制造方法及用于簡(jiǎn)化制備工藝的結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基板的制造方法,尤其涉及一種高散熱效率的金屬基板的制造方法。
背景技術(shù):
由于現(xiàn)今高功率電子組件(如LED)的散熱需求大幅提升,傳統(tǒng)FR-4印刷電路板的散熱效果已無(wú)法滿足許多電子產(chǎn)品的需求,而逐漸被高熱傳導(dǎo)效率的金屬電路板(如鋁金屬電路板)取而代之。一般而言,欲制造金屬電路板之前,需先制備金屬基板,而其流程大致包括下述兩步驟首先,在金屬箔與金屬板間迭合絕緣材料以形成層迭結(jié)構(gòu),其中金屬箔可為銅箔,金屬板可為鋁板,而絕緣材料可為半固化膠片或樹(shù)脂膜;接著,在高溫高壓下壓合該層迭結(jié)構(gòu),使半固化態(tài)的絕緣材料在固化后可與金屬箔及金屬板緊密結(jié)合而形成金屬基板。在壓合過(guò)程中,由于金屬箔、金屬板與絕緣材料的熱膨脹系數(shù)不同(例如鋁的線性熱膨脹系數(shù)為23X10_6/°C、銅的線性熱膨脹系數(shù)為17X10_6/°C、絕緣材料的線性熱膨脹系數(shù)可介于15X10_6/°C 50X10_6/°C之間),故壓合后的金屬基板會(huì)因?yàn)榻饘俨?、金屬板與絕緣材料的熱膨脹程度不同而產(chǎn)生板彎翹現(xiàn)象,而彎翹的金屬基板需先整平以恢復(fù)平整性后方可進(jìn)行后續(xù)制備工藝。此外,因?yàn)槿艉罄m(xù)制備工藝中有任何步驟使用高溫而造成板彎翹,就必須再次進(jìn)行整平,故整個(gè)金屬電路板的制備工藝步驟頗為繁瑣。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)中金屬電路板的制備工藝步驟過(guò)于繁復(fù),會(huì)因?yàn)榘鍙澛N現(xiàn)象而常需要多次進(jìn)行整平,本發(fā)明的目的在于提出一種改進(jìn)的制備工藝,其可簡(jiǎn)化金屬電路板的制造流程。本發(fā)明的目的之一,在于提供一種鋁基板的制造方法,包括以下步驟第一步驟 (A)將二塊鋁板結(jié)合成一塊鋁結(jié)合板;第二步驟(B)在該鋁結(jié)合板的兩側(cè)分別依序提供至少一絕緣材料及至少一導(dǎo)電結(jié)構(gòu);以及第三步驟(C)壓合該鋁結(jié)合板、該等絕緣材料及該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。在前述的方法中,由于含有鋁板、絕緣材料及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的兩個(gè)層迭結(jié)構(gòu)是以對(duì)稱(chēng)方式排列而進(jìn)行壓合,故各層迭結(jié)構(gòu)因熱膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力將會(huì)相互抵銷(xiāo),進(jìn)而減少或甚至消除板彎翹現(xiàn)象。因此,相較于現(xiàn)有技術(shù)的制備工藝中金屬基板在壓合后以及其它高溫制備工藝后均需進(jìn)行整平,本發(fā)明的鋁基板制造方法可大大減少需進(jìn)行整平的次數(shù)。舉例而言,若某金屬電路板制造過(guò)程中含有一次壓合步驟和三次高溫步驟,則以傳統(tǒng)作法該制備工藝可能需要進(jìn)行四次整平,相較之下,在同樣含有一次壓合步驟和三次高溫步驟的制造過(guò)程中,若采用本發(fā)明則僅需進(jìn)行一次整平,或甚至無(wú)需進(jìn)行整平制備工藝。此外,若在第三步驟(C)后所形成的兩塊鋁基板仍彼此結(jié)合而未分離,則前述的制造方法較佳含有第四步驟(D),即分離該等鋁板以得到二塊鋁基板,且第四步驟(D) —般系于進(jìn)行完所有PCB線路、防焊及其它高溫制備工藝后才進(jìn)行。通常來(lái)說(shuō),由于所得到的兩塊鋁基板在分離后可能仍會(huì)出現(xiàn)板彎翹現(xiàn)象,故此時(shí)可先進(jìn)行整平再進(jìn)行其它處理,如撈邊成型等。在較佳的實(shí)施方式中,第一步驟(A)系利用雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板;此外,雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種較佳的位于該等鋁板之間且鄰近鋁板邊緣處,以提高兩塊鋁板之間的結(jié)合力。在另一較佳的實(shí)施方式中,利用復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板。 使用復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)的好處在于,可利用該結(jié)構(gòu)介于鋁板之間的平坦結(jié)構(gòu)或均勻厚度,使各層迭結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力更為對(duì)稱(chēng)地抵銷(xiāo),并避免絕緣材料或?qū)щ娊Y(jié)構(gòu)在壓合后產(chǎn)生缺陷。 此外,復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)較佳的具有一大致均勻的厚度,且其位于該等鋁板之間,并于鄰近邊緣處將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板。前述復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)是指由兩個(gè)以上的組件或結(jié)構(gòu)所配置或組合而成的結(jié)構(gòu),其較佳的包含至少一絕緣材料及至少一中介層,其中該絕緣材料可為半固化膠片及/或樹(shù)脂膜,該中介層可選自PET膜、離型膜、UV膜、銅箔、鋁箔及紙中的至少一種。在前述的制造方法中,該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)較佳的各自獨(dú)立包含銅箔、銅合金箔及含線路基板中的至少一種;該等絕緣材料較佳的各自獨(dú)立包含樹(shù)脂膜及半固化膠片中的至少一種。此外,在較佳的實(shí)施方式中,該等絕緣材料在進(jìn)行第三步驟(C)之前呈半固化狀態(tài),而在進(jìn)行第三步驟(C)之后呈固化狀態(tài)。本發(fā)明的再一目的,在于提供一種散熱基板的制造方法,包括以下步驟第一步驟 (A)提供二層迭結(jié)構(gòu),各層迭結(jié)構(gòu)分別依序包括散熱層、半固化絕緣層及導(dǎo)電結(jié)構(gòu),且各層迭結(jié)構(gòu)的散熱層通過(guò)結(jié)合手段彼此結(jié)合;第二步驟(B)壓合該等層迭結(jié)構(gòu),使該等半固化絕緣層固化,并得到彼此結(jié)合的二散熱基板;以及第三步驟(C)分離該等散熱基板。在較佳的實(shí)施方式中,該結(jié)合手段選自雙面膠帶、鉚釘及黏著劑所組成群組中的至少一種,且該結(jié)合手段較佳的位于該等散熱層之間且鄰近散熱層邊緣處。在另一較佳的實(shí)施方式中,該結(jié)合手段包括位于該等散熱層之間的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu),其具有一大致均勻的厚度,且在鄰近邊緣處將該等散熱層結(jié)合。此外,在第一步驟(A)中該等散熱層較佳的各自獨(dú)立包括鋁;該等半固化絕緣層較佳的各自獨(dú)立包括樹(shù)脂膜及半固化膠片中的至少一種;該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)較佳的各自獨(dú)立包括銅箔、銅合金箔及含線路基板中的至少一種。此外,半固化絕緣層與導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可由背膠金屬箔(如背膠銅箔(resin coated copper, RCC))所取代。背膠金屬箔指將樹(shù)脂膠涂布于金屬箔(如銅箔)上,直接加熱形成半固化狀態(tài)。本發(fā)明的又一目的,在于提供一種可簡(jiǎn)化金屬電路板制備工藝的結(jié)構(gòu),其包括二塊層迭結(jié)構(gòu),各層迭結(jié)構(gòu)分別依序包括散熱層、半固化絕緣層及導(dǎo)電結(jié)構(gòu),且各層迭結(jié)構(gòu)的散熱層彼此結(jié)合。其中,該等散熱層較佳的通過(guò)雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種彼此結(jié)合,且該等散熱層較佳的在鄰近邊緣處彼此結(jié)合。此外,該等散熱層也可通過(guò)具有均勻厚度的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)彼此結(jié)合,其位于該等散熱層之間,且在鄰近邊緣處將該等散熱層結(jié)合。由前述說(shuō)明可知,本發(fā)明通過(guò)在壓合或高溫步驟前先將含有金屬板、絕緣材料及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的兩個(gè)層迭結(jié)構(gòu)以大致對(duì)稱(chēng)的方式排列,進(jìn)而于制備工藝中達(dá)成減少或甚至消除板彎翹現(xiàn)象的功效,并可減少金屬電路板制備工藝中所需進(jìn)行的整平次數(shù),大大簡(jiǎn)化現(xiàn)有技術(shù)的金屬電路板制備工藝。尤有甚者,本發(fā)明所能達(dá)成的功效或解決的問(wèn)題并不僅限于此。通過(guò)采用前述的技術(shù)手段,本發(fā)明更可達(dá)成下述的不可預(yù)期的功效。首先,有別于現(xiàn)有技術(shù)中為了避免金屬板表面因空氣接觸而氧化,或經(jīng)由蝕刻等濕式制備工藝造成藥液與金屬進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而改變金屬性質(zhì)并降低合格率,故需在已壓合的金屬基板第一次整平后進(jìn)行貼膜(如PET膜)步驟來(lái)保護(hù)金屬板,采用本發(fā)明的方法或結(jié)構(gòu)者會(huì)因?yàn)閮善饘侔遴徑囊幻姹舜讼嘞蚨硪幻娓采w有絕緣材料及導(dǎo)電結(jié)構(gòu),故毋需擔(dān)心金屬板會(huì)因空氣接觸造成氧化或與藥液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。因此,本發(fā)明將可不需進(jìn)行貼膜步驟與撕膜步驟,大大簡(jiǎn)化金屬電路板的制備工藝,并節(jié)省可觀的人力物力。其次,相較于傳統(tǒng)制備工藝中單面金屬基板進(jìn)行一次線路制備工藝的產(chǎn)能,本發(fā)明所公開(kāi)的方法與結(jié)構(gòu)因可同時(shí)進(jìn)行兩塊金屬基板的處理,故其可提供兩倍的產(chǎn)能。
圖1本發(fā)明一實(shí)施例的制造方法各階段的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖2本發(fā)明一實(shí)施例中結(jié)合手段與金屬板的相對(duì)位置示意圖;圖3本發(fā)明另一實(shí)施例的制造方法各階段的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖4本發(fā)明另一實(shí)施例中結(jié)合手段與金屬板的相對(duì)位置示意圖;圖5裁切線與結(jié)合手段的相對(duì)位置示意圖;圖6本發(fā)明可作為結(jié)合手段的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)示意圖;圖7圖6A的結(jié)合手段的俯視圖;圖8本發(fā)明再一實(shí)施例的制造方法各階段的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖;圖9本發(fā)明另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。主要組件符號(hào)說(shuō)明10金屬結(jié)合板11金屬板13結(jié)合手段15色緣材料16層迭結(jié)構(gòu)17導(dǎo)電結(jié)構(gòu)A、A,、B、B,切割線131色緣材料133中介層1;35雙面膠帶171色緣材料173 銅箔175 銅箔
具體實(shí)施方式
為充分說(shuō)明本發(fā)明的目的、特征及功效,使本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者能了解本發(fā)明的內(nèi)容并可據(jù)以實(shí)施,現(xiàn)借由下述具體的實(shí)施例配合所附的圖式,對(duì)本發(fā)明做一詳細(xì)說(shuō)明如后。在本發(fā)明的散熱基板制造方法中,層迭結(jié)構(gòu)主要包括散熱層、導(dǎo)電結(jié)構(gòu)以及介于其中的半固化絕緣層,其中散熱層可包括純鋁及/或鋁合金,且鋁合金可使用鋁鎂合金或鋁鎂硅合金,其表面可為機(jī)械研磨、刷磨、電鍍陽(yáng)極處理或化學(xué)藥液處理,而導(dǎo)電結(jié)構(gòu)可包括銅、銅合金及/或含線路基板,如一面已完成線路印刷的銅箔基板。半固化絕緣層包括半固化膠片(pr印reg)或樹(shù)脂膜(film)。其中,半固化膠片可為絕緣紙、玻璃纖維、碳纖維或其它纖維材料含浸于樹(shù)脂組成材料后烘烤加熱所得的膠片。 樹(shù)脂膜系指樹(shù)脂膠涂布于離型膜(如PET離型膜)上,直接加熱形成半固化狀態(tài)后再移除離型膜所得,其與半固化膠片的主要不同在于樹(shù)脂膜不具有纖維材料。此外,半固化膠片及樹(shù)脂膜的樹(shù)脂組成(樹(shù)脂膠)材料均可選自下列樹(shù)脂之一或多種環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、聚酰亞胺樹(shù)脂、聚苯醚樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、氰酸酯樹(shù)脂、酸酐樹(shù)脂、 聚乙烯樹(shù)脂、聚丁二烯樹(shù)脂。此外,其中并可添加對(duì)應(yīng)上述樹(shù)脂的交聯(lián)劑(或稱(chēng)固化劑),由于該等交聯(lián)劑屬于本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者所能了解者,故此處不再贅述。為了增加熱傳導(dǎo)率,前述樹(shù)脂組成材料可進(jìn)一步包含無(wú)機(jī)填充物,且該無(wú)機(jī)填充物可為二氧化硅(熔融態(tài)或非熔融態(tài))、氧化鋁、氧化鎂、氫氧化鎂、碳酸鈣、滑石、黏土、氮化鋁、氮化硼、氫氧化鋁、碳化鋁硅、碳化硅、碳酸鈉、二氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、石英、鉆石粉、類(lèi)鉆石粉、石墨或煅燒高嶺土中的至少一種或其組合。由于無(wú)機(jī)填充物的熱傳導(dǎo)率高于樹(shù)脂組成材料,故可有效提升樹(shù)脂組成材料的熱傳導(dǎo)率。此外,無(wú)機(jī)填充物的形狀可為不規(guī)則形或球形、類(lèi)球形等,球形或類(lèi)球形的無(wú)機(jī)填充物可增加其于樹(shù)脂中的流動(dòng)性與分散性。 此外,樹(shù)脂組成材料也可進(jìn)一步包含接口活性劑、增韌劑、硬化促進(jìn)劑或溶劑等添加物。請(qǐng)參照?qǐng)D1,其是本發(fā)明一實(shí)施例的制造方法各階段的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。首先,如圖IA 所示,先將兩塊金屬板11通過(guò)結(jié)合手段13進(jìn)行結(jié)合,以形成一金屬結(jié)合板10。其中,金屬板11的材料可以是純鋁及/或鋁合金,且鋁合金可使用鋁鎂合金或鋁鎂硅合金。結(jié)合手段 13可以是任何用以將兩塊金屬板11以任何形式結(jié)合的手段,其可為機(jī)械組件,如常見(jiàn)的各種鎖固組件,如鉚釘、螺絲等,也可為不具固定形狀的黏著劑。此外,在某些實(shí)施例中,結(jié)合手段13也可通過(guò)金屬板11形成,如在兩片金屬板11上分別制作彼此對(duì)應(yīng)的凹部與凸部來(lái)提供一定的結(jié)合力。在本實(shí)施例中,系以雙面膠帶作為結(jié)合手段13。前述的雙面膠帶為正反兩面皆具黏著性的膠帶,且其種類(lèi)并不限定,較佳的為耐熱型雙面膠帶。前述的黏著劑可為樹(shù)脂黏著劑,該樹(shù)脂可為熱固型樹(shù)脂、熱塑型樹(shù)脂或其組合,且其中熱固性樹(shù)脂可包含環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、固化促進(jìn)劑及選擇性添加的無(wú)機(jī)填充物。 此外,為使兩金屬板盡量彼此貼近甚至直接接觸以減少其間的縫隙,較佳實(shí)施態(tài)樣系減少黏著劑或雙面膠帶等結(jié)合手段的厚度。舉例來(lái)說(shuō),雙面膠帶的厚度較佳的小于50微米,如介于1-50微米之間,但不以此為限。在本實(shí)施例中,由于兩塊金屬板11通過(guò)結(jié)合手段13以迭合的方式彼此結(jié)合,故兩塊金屬板11彼此鄰近的一側(cè)表面基本上已與外界隔絕。因此,即便在沒(méi)有進(jìn)行貼膜步驟的情形下,兩塊金屬板11彼此鄰近的一側(cè)表面仍不會(huì)因暴露于外界而與空氣接觸造成氧化, 也不易在制備工藝中與藥液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。
其次,如圖IB所示,可于兩塊金屬板11相對(duì)于結(jié)合面的另一面分別提供絕緣材料 15及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17。于本實(shí)施例中,絕緣材料15呈半固化狀態(tài)的半固化膠片,然其也可為樹(shù)脂膜,且不以此為限。導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17提供導(dǎo)電的功能,其可在后續(xù)處理步驟中形成電路,且較佳的包含銅箔、銅合金箔及/或含線路基板。據(jù)此,本步驟可形成兩層迭結(jié)構(gòu)16,其通過(guò)結(jié)合手段13彼此結(jié)合,且其各自包括金屬板11、絕緣材料15及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17。圖IB所示的結(jié)構(gòu)在壓合過(guò)程中,兩層迭結(jié)構(gòu)16中的絕緣材料15會(huì)因高溫而形成熔融態(tài),并在壓合完畢且冷卻后由半固化態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣袒瘧B(tài),進(jìn)而將導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17及金屬板11 緊密結(jié)合而形成金屬基板。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,由于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是以對(duì)稱(chēng)方式排列而進(jìn)行壓合,故各層迭結(jié)構(gòu)16在壓合過(guò)程中因熱膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力將會(huì)相互抵銷(xiāo),進(jìn)而減少或甚至消除板彎翹現(xiàn)象。因此,相較于先前技術(shù)的制備工藝中金屬基板在壓合后需進(jìn)行整平,本發(fā)明并不需于壓合后進(jìn)行整平。在本實(shí)施例中,各層迭結(jié)構(gòu)16中彼此對(duì)應(yīng)的金屬板11、絕緣材料15及導(dǎo)電結(jié)構(gòu) 17完全相同,故各層迭結(jié)構(gòu)16在壓合過(guò)程中所產(chǎn)生的應(yīng)力可彼此抵銷(xiāo)。然應(yīng)注意的是,彼此對(duì)應(yīng)的金屬板11、絕緣材料15及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17也可不完全相同,只要各層迭結(jié)構(gòu)16因熱膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力可相互抵銷(xiāo),或可減少各層迭結(jié)構(gòu)16因壓合而產(chǎn)生的板彎翹現(xiàn)象即可。在壓合步驟之后,即可將彼此相連接的各層迭結(jié)構(gòu)16制成彼此相連接的金屬基板。且金屬基板可通過(guò)鉆孔制備工藝、線路制備工藝、防焊制備工藝、印刷制備工藝等制成金屬電路板,由于這些后續(xù)制備工藝的步驟及條件等屬于本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者所能了解者,故此處不再贅述。若在該些后續(xù)制備工藝中兩金屬基板彼此結(jié)合,則即便這些制備工藝中有使用高溫,金屬基板因熱膨脹所產(chǎn)生的應(yīng)力仍可相互抵銷(xiāo)而不致產(chǎn)生板彎翹現(xiàn)象,故無(wú)需于制備工藝之間進(jìn)行整平。此外,若在完成前述制備工藝處理之后金屬基板仍彼此結(jié)合,則可將兩金屬基板分離,例如將結(jié)合手段13移除,進(jìn)而得到兩塊彼此分離的金屬基板。若金屬基板于分離后出現(xiàn)板彎翹現(xiàn)象,則可進(jìn)行整平制備工藝以恢復(fù)其平整性,并在之后再進(jìn)行撈邊成型等制備工藝。由于整平、撈邊成型等制備工藝的步驟及條件等也屬于本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者所能了解者,故此處不再贅述。接著請(qǐng)參照?qǐng)D2,其是一實(shí)施例中結(jié)合手段與金屬板的相對(duì)位置示意圖。在本實(shí)施例中,結(jié)合手段13 (以虛線表示)較佳的介于兩塊金屬板11之間,且鄰近金屬板11的邊緣處。在圖2A所示的實(shí)施例中,結(jié)合手段13為雙面膠帶或黏著劑,且其沿著金屬板11的邊緣連續(xù)施用于兩塊金屬板11之間,從而增加金屬板11間的結(jié)合力,并避免空氣或藥液由兩金屬板11的邊緣間的細(xì)縫進(jìn)入而使金屬板11變質(zhì)。此外,如圖2B、2C所示,結(jié)合手段13 也可通過(guò)非連續(xù)方式施用,其施用處可鄰近金屬板11的任一邊,且可在任一邊上或附近的一處或多處施用結(jié)合手段13,端視需要而定。圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例的制造方法各階段的結(jié)構(gòu)側(cè)視圖,其與圖1的實(shí)施例主要差異在于所使用的結(jié)合手段13由雙面膠帶改為鉚釘。由于無(wú)需像雙面膠帶或黏著劑般在金屬板11之間占據(jù)一定厚度,使用鉚釘?shù)暮锰幵谟诳墒箖山饘侔?1以其間實(shí)質(zhì)上完全貼合的方式更為緊密結(jié)合,故更可避免空氣或藥液由兩金屬板11的邊緣間的細(xì)縫進(jìn)入。至于鉚釘與金屬板的相對(duì)位置則可參見(jiàn)圖4,較佳的裝設(shè)于鄰近金屬板11的邊緣處,且較佳的在鄰近金屬板11的各邊中點(diǎn)處均裝設(shè)一根鉚釘。此外,鉚釘?shù)拈L(zhǎng)度、形狀、材質(zhì)等并不特別限制,視制備工藝需要而定。由前述實(shí)施態(tài)樣可知,本發(fā)明可用于結(jié)合金屬板的方式并不特別受限,包括任何用以將兩塊金屬板通過(guò)任何形式結(jié)合的手段,可以是具有特定形狀的組件或不具特定形狀的組件,可以是介于兩塊金屬板之間,也可以是貫穿兩塊金屬板,或是通過(guò)其它方式結(jié)合兩塊金屬板。一般而言,若在壓合制備工藝后需要先進(jìn)行裁切,則可使用裁切機(jī)將經(jīng)壓合且彼此結(jié)合的金屬基板進(jìn)行裁切邊,且裁切邊的方式依所使用的結(jié)合手段不同而可有所不同。 舉例而言,若以雙面膠帶、黏著劑做為結(jié)合手段13,則可如圖5A所示沿A、A’、B、B’等切割線在雙面膠帶的中間處裁切;若使用鉚釘做為結(jié)合手段13,則可如圖5B所示的方式,在金屬基板邊緣與結(jié)合手段13之間沿A、A’、B、B’等切割線進(jìn)行裁切,使裁切后的兩片金屬基板仍通過(guò)結(jié)合手段13彼此連接。結(jié)合手段除可為雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種外,也可為一復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)系指由兩個(gè)以上的組件或結(jié)構(gòu)所配置或組合而成的結(jié)構(gòu),其用來(lái)結(jié)合兩金屬板。以圖6為例,共繪示出三種不同的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)。圖6A所示的結(jié)合手段13主要包括一絕緣材料131以及位于絕緣材料131兩側(cè)且面積較小的中介層133,其中絕緣材料131如前述,其可為半固化膠片及樹(shù)脂膜中的至少一種,此處以樹(shù)脂膜為例沖介層133各自獨(dú)立可為PET膜、離型膜(如PET離型膜)、UV膜、 銅箔、鋁箔及紙(如牛皮紙)。其中PET離型膜系由PET膜上涂布硅膠離型劑所制成;UV膜包括紫外光硬化材料(如聚丙烯酸酯),其于紫外光照射后會(huì)硬化,且于使用時(shí)可先將絕緣材料131的兩面各層迭一 UV膜,再照射UV光使該UV膜硬化。在較佳的實(shí)施例中,中介層 133在壓合后并不會(huì)與金屬板產(chǎn)生化學(xué)鍵結(jié)或接合。圖6B所示的結(jié)合手段13與圖6A所示者的主要差異在于其更包括黏貼于絕緣材料131周?chē)碾p面膠帶135。此外,在圖6B所示的實(shí)施例中,雙面膠帶135較佳的黏貼在絕緣材料131未被中介層133所覆蓋處,且雙面膠帶135的厚度較佳的與中介層133大致相同。據(jù)此,含有復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)的結(jié)合手段13具有平坦的結(jié)構(gòu)或均勻的厚度,其有利于壓合過(guò)程中層迭結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的應(yīng)力更為對(duì)稱(chēng)地抵銷(xiāo),并避免在壓合后因板彎翹而使絕緣材料或?qū)щ娊Y(jié)構(gòu)產(chǎn)生缺陷。相較之下,圖6C所示的結(jié)合手段13則具有較為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),其主要包含有中介層133以及位于中介層133周?chē)碾p面膠帶135,其中雙面膠帶135的厚度較佳的與中介層133大致相同,故所形成的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)也有利于避免或減少板彎翹現(xiàn)象。為進(jìn)一步說(shuō)明應(yīng)用前述復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)所可產(chǎn)生的效果,圖7、8乃通過(guò)圖6A所示的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)為例進(jìn)一步說(shuō)明。如前所述,結(jié)合手段13主要包括絕緣材料131以及位于絕緣材料131兩側(cè)且面積較小的中介層133,因此絕緣材料131與中介層133的關(guān)系如圖 7所示。當(dāng)應(yīng)用此種結(jié)合手段13通過(guò)結(jié)合兩金屬板11,并于其上設(shè)置絕緣材料15與導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17時(shí),則可形成如圖8A所示的結(jié)構(gòu)。當(dāng)前述結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓合時(shí),半固化態(tài)的絕緣材料131 會(huì)因?yàn)楦邷囟蔀槿廴趹B(tài),進(jìn)而透過(guò)其流動(dòng)性而與中介層133四周未被其所覆蓋的金屬板 11接觸,并于壓合完畢且冷卻后由半固化態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂衅教菇Y(jié)構(gòu)或均勻厚度的固化態(tài),而將兩金屬板11緊密結(jié)合,形成如圖8B所示的結(jié)構(gòu),其中兩金屬板11通過(guò)絕緣材料131而彼此結(jié)合,且兩金屬板11與中介層133彼此緊貼而未結(jié)合。由此可知,即便圖6A所示的復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)在壓合前不具均勻厚度,仍可通過(guò)其獨(dú)特的配置方式而達(dá)到壓合后具有均勻
9厚度的效果,以避免或減少板彎翹現(xiàn)象。除前述的有益效果外,由于前述各種復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)在壓合前或壓合后可將金屬板完全覆蓋,故其更可避免金屬板因空氣接觸造成氧化或與藥液進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。此外,由于前述復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)黏合兩金屬板的部分鄰近金屬板的邊緣,故在制備工藝處理完畢后僅需將黏合部分裁切移除即可分離兩金屬板。此外,在本發(fā)明中,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包括但不限于任何一種可透過(guò)微影蝕刻方式形成線路的結(jié)構(gòu)。舉例來(lái)說(shuō),其可為銅箔、銅合金箔及/或含線路基板。簡(jiǎn)言之,本發(fā)明的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)不僅可用以形成單面線路,也可用以形成雙面線路。以圖9為例,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17為一含線路的基板,如含線路的銅箔基板,其制備工藝包括在兩片銅箔中間夾設(shè)一樹(shù)脂膜或半固化膠片等絕緣材料進(jìn)行壓合,并于其中一面的銅箔制作線路,另一面的銅箔則未制作線路(在線路制備工藝中以化學(xué)藥液覆蓋避免曝光)。因此,導(dǎo)電結(jié)構(gòu)17主要包括未制作線路的銅箔173、已制作線路的銅箔175以及夾設(shè)其間的絕緣材料171。在將圖9的結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓合后, 可接著進(jìn)行微影蝕刻、鉆孔、電鍍等公知的制備工藝,再于銅箔173形成電路,并將銅箔173 及銅箔175通過(guò)通孔的形成而產(chǎn)生電性導(dǎo)通,達(dá)到雙面線路的效果。為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的制造方法,以下謹(jǐn)舉數(shù)個(gè)代表性實(shí)施例敘述實(shí)施例1兩塊鋁板使用雙面膠帶通過(guò)圖2中任一種方式形成鋁結(jié)合板,之后依序在鋁結(jié)合板表面提供半固化膠片及銅箔,以形成如圖IB所示的結(jié)構(gòu),并進(jìn)行壓合、裁切(如圖5A所示)、銅箔面制作線路等制備工藝,之后移除雙面膠帶以將兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。在本實(shí)施例中,鋁板的一面系進(jìn)行刷磨,而鋁板的未刷磨面作為結(jié)合面而與另一塊鋁板的未刷磨面貼合。在壓合步驟中,所使用的壓合溫度為200°C、壓合壓力為35kg/cm2、 壓合時(shí)間為三小時(shí)。實(shí)施例2兩塊鋁板系使用鉚釘通過(guò)圖4所示的方式結(jié)合成圖3A所示的鋁結(jié)合板,之后依序在鋁結(jié)合板表面提供樹(shù)脂膜及銅箔,并進(jìn)行壓合、裁切(如圖5B所示)、銅箔面制作線路等制備工藝,之后再進(jìn)行鉆孔、文字印刷、防焊綠漆等一般金屬基板常見(jiàn)的制備工藝,然后移除鉚釘以將兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。此外,在本實(shí)施例中,各鋁板的一面進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理,而鋁板未陽(yáng)極氧化處理的一面作為結(jié)合面透過(guò)鉚釘彼此結(jié)合。在另一實(shí)施例中,也可將鋁板的陽(yáng)極氧化處理面與另一鋁板的陽(yáng)極氧化處理面接合,并將鋁板的未陽(yáng)極氧化處理面迭合樹(shù)脂膜。實(shí)施例3兩塊鋁板使用黏著劑通過(guò)圖2中任一種使用方式形成鋁結(jié)合板,之后加熱使黏著劑固化,并依序在鋁結(jié)合板表面提供樹(shù)脂膜、半固化膠片及銅箔,再進(jìn)行壓合、裁切(如圖 5A所示)、銅箔面制作線路等制備工藝,之后再進(jìn)行鉆孔、文字印刷、防焊綠漆等一般金屬基板常見(jiàn)的制備工藝,然后切割黏著劑以將兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。實(shí)施例4兩塊鋁板使用黏著劑通過(guò)圖2中任一種使用方式形成鋁結(jié)合板,之后依序在鋁結(jié)合板表面提供樹(shù)脂膜、半固化膠片及銅箔,再進(jìn)行壓合、裁切(如圖5A所示)、銅箔面制作線路等制備工藝,之后再進(jìn)行鉆孔、防焊綠漆等一般金屬基板常見(jiàn)的制備工藝,然后切割黏著劑以將兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。實(shí)施例5兩塊鋁板同時(shí)使用雙面絕緣膠帶及鉚釘形成鋁結(jié)合板,之后在鋁結(jié)合板表面提供背膠金屬箔,再進(jìn)行壓合、裁切、銅箔面制作線路等制備工藝,之后再進(jìn)行鉆孔、文字印刷、 防焊綠漆等一般金屬基板常見(jiàn)的制備工藝,然后移除雙面絕緣膠帶及鉚釘以將兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。實(shí)施例6兩塊鋁板使用圖6中任一種復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)作為結(jié)合手段以形成鋁結(jié)合板,之后在鋁結(jié)合板表面提供樹(shù)脂膜及銅箔并進(jìn)行壓合,之后再進(jìn)行制作線路、鉆孔、文字印刷、防焊綠漆等常見(jiàn)制備工藝,然后沿著中介層邊緣進(jìn)行裁切,以使兩塊鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。實(shí)施例7兩塊鋁板使用本發(fā)明所公開(kāi)的任一種結(jié)合手段或其均等物形成鋁結(jié)合板,之后依序在鋁結(jié)合板表面提供半固化膠片及含線路的基板,以形成類(lèi)似圖9所示的結(jié)構(gòu),并進(jìn)行壓合、微影蝕刻、鉆孔、孔內(nèi)電鍍等制備工藝,之后移除結(jié)合手段以將兩塊具有雙面線路的鋁金屬電路板分離,并針對(duì)兩塊鋁金屬電路板分別進(jìn)行整平、撈邊成型等制備工藝。據(jù)此,本發(fā)明在上文中已以較佳實(shí)施例公開(kāi),然本領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)理解的是,該實(shí)施例僅用于描述本發(fā)明,而不應(yīng)解讀為限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)注意的是,所有與該實(shí)施例等效的變化與置換,均應(yīng)視為涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以下文的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種鋁基板的制造方法,其特征在于,包括以下步驟第一步驟(A)將二塊鋁板結(jié)合成一塊鋁結(jié)合板;第二步驟(B)在該鋁結(jié)合板的兩側(cè)分別依序提供至少一絕緣材料及至少一導(dǎo)電結(jié)構(gòu);以及第三步驟(C)壓合該鋁結(jié)合板、該等絕緣材料及該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,更包括以下步驟第四步驟(D)分離該等鋁板以得到二鋁基板。
3.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,第一步驟(A)利用雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板。
4.如權(quán)利要求3所述的制造方法,其特征在于,雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種位于該等鋁板之間且鄰近鋁板邊緣處。
5.如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于,第一步驟(A)利用復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板。
6.如權(quán)利要求5所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)位于該等鋁板之間, 且于鄰近邊緣處將該等鋁板結(jié)合成該鋁結(jié)合板。
7.如權(quán)利要求5所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)具有一均勻的厚度。
8.如權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)包含至少一絕緣材料及至少一中介層。
9.如權(quán)利要求8所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)的絕緣材料包含半固化膠片、樹(shù)脂膜及其組合中的至少一種。
10.如權(quán)利要求8所述的制造方法,其特征在于,該中介層包含PET膜、離型膜、UV膜、 銅箔、鋁箔、紙及其組合中的至少一種。
11.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的制造方法,其特征在于,該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)各自獨(dú)立包含銅箔、銅合金箔及含線路基板中的至少一種。
12.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的制造方法,其特征在于,該等絕緣材料在進(jìn)行第三步驟(C)之前呈半固化狀態(tài),在進(jìn)行第三步驟(C)之后呈固化狀態(tài)。
13.一種散熱基板的制造方法,其特征在于,包括以下步驟第一步驟(A)提供二層迭結(jié)構(gòu),各層迭結(jié)構(gòu)分別依序包括散熱層、半固化絕緣層及導(dǎo)電結(jié)構(gòu),且各層迭結(jié)構(gòu)的散熱層通過(guò)一結(jié)合手段彼此結(jié)合;第二步驟(B)壓合該等層迭結(jié)構(gòu),使該等半固化絕緣層固化,并得到彼此結(jié)合的二散熱基板;以及第三步驟(C)分離該等散熱基板。
14.如權(quán)利要求13所述的制造方法,其特征在于,該結(jié)合手段選自雙面膠帶、鉚釘及黏著劑所組成群組中的至少一種。
15.如權(quán)利要求13所述的制造方法,其特征在于,該結(jié)合手段位于該等散熱層之間且鄰近散熱層邊緣處。
16.如權(quán)利要求13所述的制造方法,其特征在于,該結(jié)合手段包括復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)位于該等散熱層之間,且于鄰近邊緣處將該等散熱層結(jié)合。
18.如權(quán)利要求16所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)具有一均勻的厚度。
19.如權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的制造方法,其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)包含至少一絕緣材料及至少一中介層。
20.如權(quán)利要求19所述的制造方法,其特征在于,該絕緣材料包含半固化膠片、樹(shù)脂膜及其組合中的至少一種。
21.如權(quán)利要求19所述的制造方法,其特征在于,該中介層包含PET膜、離型膜、UV膜、 銅箔、鋁箔、紙及其組合中的至少一種。
22.如權(quán)利要求13至18中任一項(xiàng)所述的制造方法,其特征在于,在第一步驟(A)中 該等散熱層各自獨(dú)立包括鋁;該等半固化絕緣層各自獨(dú)立包括樹(shù)脂膜及半固化膠片中的至少一種; 該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)系各自獨(dú)立包括銅箔、銅合金箔及含線路基板中的至少一種。
23.一種可簡(jiǎn)化金屬電路板制備工藝的結(jié)構(gòu),其特征在于,包括二層迭結(jié)構(gòu),各層迭結(jié)構(gòu)分別依序包括散熱層、半固化絕緣層及導(dǎo)電結(jié)構(gòu),且各層迭結(jié)構(gòu)的散熱層系彼此結(jié)合。
24.如權(quán)利要求23所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該等散熱層通過(guò)雙面膠帶、鉚釘及黏著劑中的至少一種彼此結(jié)合。
25.如權(quán)利要求23所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該等散熱層在鄰近邊緣處彼此結(jié)合。
26.如權(quán)利要求23所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該等散熱層通過(guò)一復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)彼此纟口口。
27.如權(quán)利要求沈所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)位于該等散熱層之間, 且在鄰近邊緣處將該等散熱層結(jié)合。
28.如權(quán)利要求沈所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)具有一均勻的厚度。
29.如權(quán)利要求沈至觀中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該復(fù)合型結(jié)合結(jié)構(gòu)包含至少一絕緣材料及至少一中介層。
30.如權(quán)利要求四所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該絕緣材料包含半固化膠片、樹(shù)脂膜及其組合中的至少一種。
31.如權(quán)利要求四所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,該中介層包含PET膜、離型膜、UV膜、銅箔、鋁箔、紙及其組合中的至少一種。
32.如權(quán)利要求23至觀中任一項(xiàng)所述的結(jié)構(gòu),其特征在于 該等散熱層各自獨(dú)立包括鋁;該等半固化絕緣層各自獨(dú)立包括樹(shù)脂膜及半固化膠片中的至少一種; 該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)各自獨(dú)立包括銅箔、銅合金箔及含線路基板中的至少一種。
33.如權(quán)利要求32所述的結(jié)構(gòu),其特征在于,彼此相鄰的半固化絕緣層及導(dǎo)電結(jié)構(gòu)構(gòu)成背膠金屬箔。
全文摘要
此發(fā)明公開(kāi)了一種鋁基板的制造方法,其可減少或消除傳統(tǒng)制備工藝中出現(xiàn)的板彎翹現(xiàn)象,進(jìn)而減少整平的次數(shù)而簡(jiǎn)化制備工藝。該方法主要包括以下步驟第一步驟(A)將二塊鋁板結(jié)合成一塊鋁結(jié)合板;第二步驟(B)在該鋁結(jié)合板的兩側(cè)分別依序提供至少一絕緣材料及至少一導(dǎo)電結(jié)構(gòu);以及第三步驟(C)壓合該鋁結(jié)合板、該等絕緣材料及該等導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。此外,本發(fā)明也公開(kāi)了一種散熱基板的制造方法以及一種可簡(jiǎn)化金屬電路板制備工藝的結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H05K3/00GK102458051SQ20101051808
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
發(fā)明者余利智, 王仁均 申請(qǐng)人:臺(tái)光電子材料股份有限公司