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TWI612865B - 印刷電路板及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一印刷電路板。該印刷電路板包括一絕緣層，一銅箔形成在該絕緣層上，且在其中形成一凹口以露出該絕緣層頂端表面的一部份，以及一熱導層填滿該凹口。

Description

印刷電路板及其製造方法
本發明係主張關於2011年12月23日申請之韓國專利案號No.10-2011-0141772之優先權。藉以引用的方式併入本文用作參考。
本發明係關於一種印刷電路板及其製造方法。更具體而言，本發明係關於一種印刷電路板可以明顯改善熱輻射效率和冷卻效率，及其製造方法。
一般而言，印刷電路板是一種薄板，積體電路、電阻器、或開關等電子零件焊接在其上。此外，用在電腦和各種顯示裝置的大部份電路都裝置在印刷電路板上。
當電子電路透過裝置電子零件在該印刷電路板上，最大的問題就是對零件發熱之散熱對策。換言之，如果在該些電子零件上給予即定電壓，就有電流流過，由於電阻耗損因此而發熱。
在此情況下，一些發熱的電子零件發出微量的熱，因此該些電子零件的操作不會因自然冷卻而損壞。相反的，其它發熱的電子零件發出大量的熱，因此儘管自然冷卻，該些電子零件的溫度還是持續上升。在此情況下，該些電子零件由於本身溫度上升而發生操作錯誤和損壞。散熱造成與該些電子零件可靠性有關的問題。
與零件產生熱能傳導有關的熱導性跟電導性做一個折衷(trade-off)關係。據此，不容易製造可以滿足這兩項因素的印刷電路板。
本發明的實施例是提供一種印刷電路板可以改善熱輻射效率和可靠性，及其製造方法。
根據本發明的實施例，提供一印刷電路板。該印刷電路板包括一絕緣層，一銅箔形成在該絕緣層上、且在其中形成一凹口以露出該絕緣層頂端表面的一部份，以及一熱導層填滿該凹口。
根據本發明的實施例，具有良好熱輻射和冷卻功能的該印刷電路板是可以被製造的。當藉由使用該印刷電路板而製造各種電子零件時，並不需要如風扇或是冷卻管的冷卻結構。據此，可以降低製造成本和時間。
此外，由於從產品發出的熱可以快速且有效的分散，可以防止由於熱而降低產品的可靠性。
以下將參照附圖詳細敘述示範實施例。其它實施例的細節則包含在該詳細敘述和附圖中。熟悉此項技術者根據該些實施例和附圖而可以明顯理解本發明的優點、特色、和達到這些優點和特色的方法，這些稍後將詳述。在整份說明書中，相同的參考數字分配給相同的元件。
圖1為顯示根據相關技術的該印刷電路板溫度變化剖視圖。
如圖1所示，在根據相關技術的該印刷電路板，高溫呈現在具有銅箔的b區，低溫則呈現在沒有銅箔的a和c區。換言之，由於熱導性相對的低，因此存在熱導性間斷的區域。溫度因此無法有效分佈整個區域，而只集中在一個區域。因此該裝置的可靠性可能被降低。
圖2為顯示根據本發明實施例的印刷電路板俯視圖。
如圖2所示，根據實施例的該印刷電路板包括銅箔200具有一預定圖案在一絕緣層100上，以及一熱導層250形成在該銅箔200被切割的區域。該熱導層250形成在該銅箔200被切割的區域，因此可改善銅箔之間的熱導性。
圖3為顯示根據本發明實施例印刷電路板的製造方法剖視圖。
首先，該銅箔200以一預定圖案形成在該絕緣層100上。一般而言，該印刷電路板藉由層壓和蝕刻一包括銅(Cu)的箔片而印上電路，或者一電路圖案透過網板印刷方法、使用用來印製電路圖案的一合成物而印製在該印刷電路板上。在細節上，用來 印製該電路圖案的合成物包括助焊成分(flux composition)，包括奈米銀粉、奈米銅粉、奈米鎂粉、奈米碲(tellurium)粉、奈米鉍(bismuth)粉、奈米鉬(zirconium)粉、奈米鈦粉、或是導電粉末(conductive powder)，其包括至少一種上述材料的混合，以及樹脂。
該導電粉末磨成50nm的大小以供使用，而且該樹脂可包括松脂(pine resin)。將該導電粉末和該樹脂放入一混合器彼此混合。之後，該混合物經過一研磨過程，因此得到一膏狀合成物用來印製該印刷電路板。該合成物透過該網板印刷方法而印製該電路圖案。
該電路圖案可藉由使用銅箔200而形成。該銅箔200可包括一材料呈現良好電導性。一凹口(gap)201沿著該圖案形成，銅箔200因此可以彼此分隔。該凹口201可藉由使用雷射的機械方法形成。因此該絕緣層100的頂部表面可以露出。
該凹口201的寬度可以在1mm到2mm的範圍，但本實施例不受限於此。
接著，一熱導層250填入該凹口201。該熱導層250可具有和該銅箔200一樣的高度。換言之，熱導層250的側邊可與銅箔200接觸。熱導層250可透過一光阻方法(photoresist scheme)形成，而且可包括呈現良好熱導性的非金屬材料。
接著，一光阻焊劑(solder resist)300透過一防焊光罩(soldering mask)而形成在銅箔200以及熱導層250兩者的頂 部表面。因此，銅箔200以及熱導層250兩者頂部表面的一部份可以露出。
圖4為顯示根據本發明另一實施例的印刷電路板的製造方法剖視圖。
具有預定圖案的銅箔200形成在絕緣層100上。銅箔200包括一材料呈現良好的電導性。凹口201藉由該圖案將銅箔200彼此分隔的方式形成。因此，絕緣層100頂部表面的一部份可以露出。
凹口201的寬度可以在1mm至2mm的範圍，但實施例不受限於此。
接著，光阻焊劑300形成在銅箔200的頂部表面。光阻焊劑300並沒有填入凹口201。
接著，熱導層250形成在絕緣層100的頂部表面，因此熱導層250填入凹口201。熱導層250可具有與銅箔200和光阻焊劑300一樣的高度。
圖5為顯示根據本發明實施例印刷電路板溫度變化表。
當凹口201具有一1mm的寬度以及具有一2mm的寬度時，根據該熱導層的形成，溫度變化減少了。
根據本發明實施例，由於該熱導層填入具有預先圖案的該銅箔的凹口，因此該印刷電路板的溫度可以均勻分佈。
雖然為了解說目的已敘述本發明一示範實施例，熟習此項技術者應理解，在不背離本發明的精神和範疇以及所附申請專利所揭示的情況下，可以有各種可能的修改、添加和替換。
100‧‧‧絕緣層
200‧‧‧銅箔
201‧‧‧凹口
250‧‧‧熱導層
300‧‧‧光阻焊劑
圖1為顯示根據相關技術的該印刷電路板溫度變化剖視圖。
圖2為顯示根據本發明實施例的印刷電路板俯視圖。
圖3為顯示根據本發明實施例印刷電路板的製造方法剖視圖。
圖4為顯示根據本發明另一實施例的印刷電路板的製造方法剖視圖。
圖5為顯示根據本發明實施例的印刷電路板溫度變化表。
100‧‧‧絕緣層
200‧‧‧銅箔
201‧‧‧凹口
250‧‧‧熱導層
300‧‧‧光阻焊劑

Claims (4)

  1. 一種印刷電路板，包括：一絕緣層；一銅箔形成該絕緣層上，而且在其中形成一第一凹口以露出該絕緣層一頂部表面的一部份；以及一光阻焊劑設置於在該銅箔及在其中形成一第二凹口以露出該絕緣層該頂部表面的該部份的頂部表面上；一熱導層填入該第一凹口及第二凹口，且包含呈現良好熱導性的非金屬材料，其中該熱導層具有該與銅箔和該光阻焊劑一樣的高度，其中該熱導層的一頂部表面凸出於該銅箔的一頂部表面，其中該熱導層的該頂部表面部分與該光阻焊劑的一頂部表面位於相同平面。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之印刷電路板，其中該熱導層的一側邊與該銅箔的一側邊接觸。
  3. 一種印刷電路板的製造方法，該方法包括：形成一絕緣層；形成一電路圖案，包括藉由使用一用於印製該電路圖案在該絕緣層的合成物的一第一凹口； 形成一光阻焊劑在該電路圖案上，該光阻焊劑包括一第二凹口；以及形成一熱導層以填入該凹口，其中該電路圖案包括該第一凹口以露出該絕緣層一頂部表面的一部份，其中該光阻焊劑包括該第二凹口以露出該絕緣層該頂部表面的該部份，其中該熱導層填入該第一凹口及該第二凹口，且包含呈現良好熱導性的非金屬材料，其中該熱導層具有該與電路圖案和該光阻焊劑一樣的高度，其中該熱導層的一頂部表面凸出於該銅箔的一頂部表面，以及其中該熱導層的該頂部表面部分與該光阻焊劑的一頂部表面位於相同平面。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之製造方法，其中該第一凹口及該第二凹口具有一寬度在1mm至2mm的範圍。
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