[发明专利]一种金属导热基板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子封装技术领域，尤其涉及的是一种金属导热基板及其制作方法。

背景技术

由于LED工作时结温的上升会使发光复合几率下降，寿命和输出光通量也会随着温度的升高而下降。如果PN结产生的热量能尽快的散发出去，不仅提高产品的发光效率，同时也提高了产品的可靠性和寿命，LED芯片对基板材料的线膨胀系数的匹配性也有严格的要求。

目前市面上较常见的陶瓷基板多为LTCC(低温共烧陶瓷(LowTemperature Co-fired Ceramic LTCC))或厚膜技术制成的陶瓷散热基板，此类型产品手网板印刷技术的校准瓶颈，使得其对位精准度上无法配合更进一步的焊接，如共晶或覆晶封装方式。

现有技术比较常见的是：绝缘介质层采用环氧树脂，其上再粘附铜电路层；其主要问题是：1.环氧树脂导热性差；2.环氧树脂高低温稳定性差；3.环氧树脂高温裂解造成可靠性差，且环氧树脂与铜电路层及基板的连接强度不高；4.制造电路时工艺复杂、有污染、不环保，且需要腐蚀掉不需要的铜电路层，浪费铜资源。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种金属导热基板及其制作方法，其工艺简单，无污染，节省了材料，降低了成本，并且具有很好的散热效果。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种金属导热基板的制作方法，其中，包括步骤：

A、根据需要的电路结构，采用印刷方法在金属基板表面印制陶瓷玻璃混合物绝缘介质浆料层；

B、采用激光烧蚀方法熔融所述绝缘介质浆料层，使其与金属基板紧密结合，形成陶瓷玻璃混合物绝缘介质层；

C、在所述绝缘介质浆料层上印刷金属电路浆料层；

D、采用激光烧蚀方法，对绝缘介质层上的金属电路浆料层进行激光熔融，使其与所述陶瓷玻璃混合物绝缘介质层紧密结合，形成金属电路层。

所述金属导热基板的制作方法，其中，在所述步骤A之前还包括步骤：

a、用机械或化学的方法除去金属基板表面的油污和杂质，清洗并烘干后使金属基板的表面干净平整。

所述金属导热基板的制作方法，其中，所述陶瓷玻璃混合物绝缘介质浆料层主要由玻璃相、陶瓷粉末与有机载体混合而成，且所述陶瓷粉末占10～70％、所述玻璃相占20～80％、其余为所述有机载体。

所述金属导热基板的制作方法，其中，

所述陶瓷粉末为三氧化二铝、氮化铝、氧化锆、碳化硅和/或金刚石；

所述玻璃相包括MgO-BaO-Al₂O₃-SiO₂体系玻璃，及含B₂O₃、TiO₂、CaF₂、和/或ZrO₂的添加剂；且其配比为：SiO₂：20-50wt％，Al₂O₃：20-50wt％，BaO：10-20wt％，MgO：10-20wt％，含B₂O₃、TiO₂、CaF₂、和/或ZrO₂的添加剂成分总和为5-10wt％；

所述有机载体至少包括松油醇和/或柠檬酸三丁酯，以及，含乙基纤维素、司班-85、1-4丁内酯和/或氢化蓖麻油的添加剂。

所述金属导热基板的制作方法，其中，所述金属电路浆料层的制作材料包括铜浆料、银浆料、金浆料、钯浆料中的一种或数种的组合。

所述金属导热基板的制作方法，其中，所述金属基板的制作材料为铝、铜、钢、钛、钼、钨中的一种或其合金，不锈钢，或者，可伐合金。

一种金属导热基板，包括金属基板，设置在所述金属基板表面的绝缘介质层，以及设置在所述绝缘介质层上的金属电路层，其中，

所述绝缘介质层为陶瓷玻璃混合物绝缘介质层，是根据需要的电路结构，通过采用激光烧蚀方法熔融陶瓷玻璃混合物绝缘介质浆料所形成的；

所述金属电路层是通过激光烧蚀方法对所述陶瓷玻璃混合物绝缘介质层上的金属电路浆料进行激光熔融所形成的。

所述的金属导热基板，其中，所述陶瓷玻璃混合物绝缘介质浆料层主要由玻璃相、陶瓷粉末与有机载体混合而成，且所述陶瓷粉末占10～70％、所述玻璃相占20～80％、其余为所述有机载体。

所述的金属导热基板，其中：

所述陶瓷粉末为三氧化二铝、氮化铝、氧化锆、碳化硅和/或金刚石；