散热器与电路的结合结构及结合方法

xiaoxiao2020-9-10  3

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专利名称:散热器与电路的结合结构及结合方法
技术领域
本发明涉及一种结合结构,尤其涉及一种散热器与电路的结合结 构及结合方法。
背景技术
由于发光二极管(LED)具有良好的亮度、较长的寿命、更加省电 等诸多优点,目前已被厂商广泛应用于室内或户外的照明结构或装置 上。然而,如何降低制作成本并大幅减少元件的使用,从而使照明装 置可以较低廉的价格被大众所广泛接受和采用,则是本发明所研究的 重要课题。
现有发光二极管,如公开号为CN1893122A的中国发明专利申请 所披露,其在一基板上设有两安装孔,并在该两安装孔的间隔处的基 板上方固定有二极管芯片。此二极管芯片与基板以氧化铝层予以绝缘, 且在二极管芯片上方分别连接有二接线,而二极管芯片及二接线被胶 封材料所包覆。另在基板对应于此胶封材料的外部封合有透镜。这样, 即组合成发光二极管。当该发光二极管欲应用于照明结构或装置时, 则在一散热体的平面上加工有多数的螺孔,再通过螺丝等固定元件逐 一穿设发光二极管的安装孔,从而达成散热体与发光二极管的结合。

发明内容
本发明的一目的,在于解决电子元件散热的问题,其中本发明提 供了一种散热器与电路的结合结构及结合方法,使电路或电子元件能 更贴近散热器,以增加散热效率。
本发明的另一目的,在于提供一种散热器与电路的结合结构及结 合方法,其将发光二极管直接焊结于复合膜及挤压型铝基板上,不仅 可有效的缩短整体结构的组装时间,更能省略螺丝等固定元件的使用,而大幅降低组装成本及元件成本。
本发明的又一目的,在于提供一种散热器与电路的结合结构及结 合方法,其藉由发光二极管与挤压型铝基板相互贴附接触,而增加照 明结构的热传导效能并提升散热效率。
为了达成所述目的,按照本发明提供的散热器与电路的结合结构, 包括挤压型铝基板、第一绝缘层、导电层、第二绝缘层及至少一电子
元件,第一绝缘层覆盖于所述挤压型铝基板上,导电层布线(layout)于 所述第一绝缘层上,其中所述导电层具有导电线路及多个导接点;第 二绝缘层覆盖于所述导电线路上;电子元件具有至少两个导电端子, 所述两个导电端子分别与各所述导接点电连接。
为了达成所述的目的,按照本发明提供的一种散热器与电路的结 合方法,包括
将一 第 一绝缘层粘贴于 一挤压型铝基板上;
将一导电层布线(layout)于所述第一绝缘层上,其中所述导电层上
有导电线路及多个导接点;
将一第二绝缘层粘贴于所述导电线路上;以及
将一电子元件的两个导电端子分别粘贴于所述这些导接点,使所 述导电端子与所述这些导接点电连接。
为了达成所述的目的,按照本发明提供的另 一种散热器与电路的 结合方法,包括如下步骤
提供一挤压型铝基板;
提供一复合膜,所述复合膜具有第一绝缘层、导电层及第二绝缘 层,其中所述导电层具有多个导接点;
热压合所述挤压型铝基板与所述复合膜,使所述挤压型铝基板与 所述复合膜粘贴;以及
将一电子元件的两个导电端子分别粘贴于所述多个导接点,使所 述导电端子与所述多个导接点电连接。


图1是本发明的制作方法流程图;图2是本发明的铝基板结合导电层及各绝缘层俯视图3是图2的3-3剖视图4是本发明的组合剖视图5是本发明的另一实施例组合剖视图6是本发明的又一实施例组合剖视图7是本发明的再一实施例组合剖视图8是本发明的另一制作方法流程图9是图8所示的方法所制作出的结合结构。
具体实施例方式
已知铝基板与发光二极管的结合中,铝基板以纯铝A1100或 A1050等的板片状经冲压切断而成,且其结合方式大都采用个别制作 后,再以螺丝等固定元件逐一进行固锁连接。不仅需要耗费大量的装 配人力,还存在有螺丝等固定元件的成本问题,因而大幅降低其实用 性及经济效益。
下面结合附图对本发明的技术内容进行详细说明,然而所附图仅 供参考与说明之用,并非用来对本发明加以限制。
请参照图1-4所示,按照本发明提供的一种散热器与电路的结合 方法,包括如下步骤
首先,将一第一绝缘层10粘贴于一挤压型铝基板20上(如图3所 示)。在此步骤中,挤压型铝基板20通常为散热器材料,其以A6063、 A6061等铝合金为佳,其具有板体21。板体21具有上平面211及形 成于上平面211下方的下平面212,将板体21的下平面212置设于工 作平台(图中未示)上,再将环氧树脂等的第一绝缘层IO以网版印刷法、 淋幕涂布法、喷涂法或热压法粘贴于板体21的上平面211上。
其次,将一导电层30布线(layout)于第一绝缘层IO上。其中导电 层30上有导电线路31及多个导接点32(如图2所示)。在该步骤中, 此导电层30为金箔或铜箔,在此以铜荡为实施例说明。接着将此铜箔 与前述的第一绝缘层10粘贴结合后,再对导电层30进行蚀刻,而成 型有一导电线路31及两两相互对应且形成于导电线路31的导接点32,并在任两相邻导接点32的间隔处的第一绝缘层IO上成型有一与 导电线路31互不接触的结合点33。此外,也可在第一绝纟彖层IO铺设 一复合铜箔层,其中复合铜箔层具有一铜箔层及一阻隔层(图中未示)。 另使用一线路屏蔽屏蔽在该阻隔层上,且以光照,例如紫外光,照设 在未被线路屏蔽的地方,再以一化学沖洗被照射的阻隔层,接着进一 步再移除被照射的阻隔层下的铜箔层,然后移除线路屏蔽,最后以化 学冲洗该阻隔层的全部。线路屏蔽方式即等同于前述蚀刻线路的方法, 目的在于实现铜箔层的电路。至于铜箔电路的产生应有多种不同产生 方式,本发明并不加以限制。
将一第二绝缘层40粘贴于导电线路31上(如图2所示)。在此步 骤中,将环氧树脂等的第二绝缘层40以网版印刷法、淋幕涂布法、喷 涂法或热压法粘贴于前述导电层30的导电线路31上,而前述的各导 接点32及各结合点33则呈棵露状态。第二绝缘层40主要用于隔绝焊 锡工艺中的受损,更能避免导电线路31的氧化现象。
最后,将一电子元件50的两个导电端子54、 55分别粘贴于这些 导接点32上,使导电端子54、 55与导接点32电连接(如图4所示)。 本实施例的电子元件50以发光二极管进行说明,在此步骤中,此电子 元件50具有底板51、绝缘连接于底板的二极管芯片52、封合于二极 管芯片52外部的透镜53、及两个分别连接于二极管芯片52并凸伸露 出在透镜53外部的导电端子54、 55。其中底板51的材料可为铜或铝。 制作时,在前述的导接点32及结合点33上涂抹锡膏等结合剂,再将 电子元件50的底板51对应于前述的结合点32,而各导电端子54、 55 则分别对应于各结合点33两侧的导接点32作贴合连接。再将前述的 组合结构送入焊炉中,以表面粘贴技术(SMT)使两个导电端子54、 55 与各导接点32焊接结合。在此要说明的是,结合点33为一电性隔离 点,且结合点33最佳为导电层材料,在此实施例中可为铜,以帮助电 子元件50的底板51快速导热至散热底板上。
请参照图5及图6所示,其分别为本发明的另一及又一实施例组 合剖视图。本发明除了可为上述实施的型态外,还可如图5所示,包 还括多个贴附连接于板体21的下表面212的L形散热鳍片22,并于任两相邻散热鳍片22之间形成有散热通道23。或者如图6所示,还
包括多个插接于所述板体21的「I」形散热鳍片22'。同理,也在任二
相邻散热鳍片22'之间形成有一散热通道23,从而大幅度增加散热效 妙
请参照图7所示,其为本发明的再一实施例组合剖视图。本实施 例中来包括热管24及辅助散热体25。辅助散热体25由座玲反251及多 个连接于座板251的散热片252组成。而热管24具有受热段241及放 热段242,受热段241与板体21相互贴附接触,而放热段242则与座 板251相互贴附4妄触,从而利用热管24的汽液相热传机制,来将/人电 子元件50所产生的热量快速导离至辅助散热体25而散逸。
请参照图8及图9所示,其分别本发明的另一制作方法流程图及 图8的方法所制作出结合结构,其步骤包括
首先,提供一挤压型铝基板20。在此步骤中,挤压型铝基板20 具有板体21,板体21具有上平面211及形成于上平面211下方的下 平面212,将板体21的下平面212置设于工作平台(图中未示)上。
其次,提供一复合膜a。该复合膜a具有第一绝缘层10、导电层 30及第二绝缘层40。其中该导电层30具有多个导接点32。在此步骤 中,该复合膜a为一软性电路板。
再次,将挤压型铝基板20与复合膜a热压合,使挤压型铝基板 20与复合膜a粘贴。在此步骤中,将一导电层30粘贴于环氧树脂等 的第一绝缘层10上,对导电层30进行蚀刻,而成型有导电线路31 及两两相互对应且形成于导电线路31的导接点32(如图2所示);其次, 将环氧树脂等的第二绝缘层40以网版印刷法、淋幕涂布法、喷涂法或 热压法涂覆于前述导电层30的导电线路31上,以结合成复合膜a, 并在此复合膜的任两相邻导接点32之间开设有一贯穿第一绝缘层10 的通孔b(如图9所示);将此复合膜a以热压合方式结合于挤压型铝基 板20的上平面211上。
最后,将一电子元件50的两个导电端子54、 55分别粘贴于导接 点32上,使导电端子54、 55与这些导接点32电连接。在此步骤中, 在前述的导接点32上涂抹锡膏等结合剂,而对应于前述的通孔b的板体21则涂抹导热介质(图中未示),再将发光二极管50的底板51对应 于前述的通孔b置入,以与板体21的上平面211相互贴附接触,而各 导电端子54、 55则分别对应于各通孔b两侧的导接点32作贴合连4姿; 将前述的组合结构送入焊炉中,以表面粘贴技术(SMT)使两个导电端 子54、 55与各导接点32焊接结合。此外,本实施例可将电子元件50 所产生的热量直接传导给板体21,以大幅增加散热效能及散热效率。
上述实施例仅供说明本发明之用,而并非对本发明的限制。本领 域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的前提下,所做出的各种等 效结构变化皆在本发明的范围之内。本发明的保护范围由权利要求限 定。
权利要求
1. 一种散热器与电路的结合结构,其特征在于,包括挤压型铝基板;第一绝缘层,覆盖于所述挤压型铝基板上;导电层,布线于所述第一绝缘层上,其中所述导电层具有导电线路及多个导接点;第二绝缘层,覆盖于所述导电线路上;以及至少一电子元件,其具有至少两个导电端子,所述两个导电端子分别与各所述导接点电连接。
2. 根据权利要求l所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述^齐压型铝基4反为A6063或A6061。
3. 根据权利要求l所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述挤压型铝基板还连接多个散热鳍片。
4. 根据权利要求l所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 还包括至少一辅助散热体及至少一热管,所述热管连接所述挤压型铝 基板及所述辅助散热体。
5. 根据权利要求1所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述第 一 绝缘层为环氧树脂。
6. 根据权利要求1所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述导电层为金荡或铜箔。
7. 根据权利要求1所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述电子元件为发光二极管。
8. 根据权利要求7所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述发光二极管具有底板,所述底板直接连接于所述挤压型铝基板。
9. 根据权利要求7所述的散热器与电路的结合结构,其特征在于, 所述导电层还具有一结合点,所述发光二极管具有底板,所述底板连 接所述结合点,其中所述结合点为一电性隔离点。
10. —种散热器与电路的结合方法,其特征在于,包括如下步骤: 将一第一绝缘层粘贴于一挤压型铝基板上;将一导电层布线于所述第一绝缘层上,其中所述导电层上有导电 线路及多个导接点;将一第二绝缘层粘贴于所述导电线路上;以及将一 电子元件的两个导电端子分别粘贴于所述多个导接点,使所 述两个导电.端子与所述多个导接点电连接。
11. 根据权利要求IO所述的散热器与电路的结合方法,其特征在 于,其中将所述第一绝缘层粘贴于所述挤压型铝基板上的步骤中,是 以网版印刷法、淋幕涂布法、喷涂法或热压法的任一种方式粘贴于所 述挤压型铝基板。
12. 根据权利要求IO所述的散热器与电路的结合方法,其特征在 于,其中将所述导电层布线于所述第一绝缘层上的步骤中,包括铺设 一铜箔层以及蚀刻部分上述铜箔层。
13. 根据权利要求IO所述的散热器与电路的结合方法,其特征在 于,其中将所述导电层布线于所述第一绝缘层上的步骤中,包括铺设一复合铜箔层,其中所述复合铜箔层具有 一铜箔层及一 阻隔层;使用一线路屏蔽屏蔽在所述阻隔层上; 用光线照射部分所述阻隔层;化学冲洗部分所述阻隔层; 移除所述线路屏蔽;以及 化学沖洗全部所述阻隔层。
14. 根据权利要求IO所述的散热器与电路的结合方法,其特征在 于,将一 电子元件的两导电端子分别粘贴于所述多个导接点的步骤中, 使用表面粘贴技术。
15. —种散热器与电路的结合方法,其特征在于,包括如下步骤 提供挤压型铝基板;提供复合膜,所述复合膜具有第一绝缘层、导电层及第二绝缘层, 其中上述导电层具有多个导接点;将所述挤压型铝基板与所述复合膜热压合,使所述挤压型铝基板 与所述复合膜粘贴;以及将一电子元件的两导电端子分别粘贴于所述多个导接点,使所述 导电端子与所述多个导接点电连接。
16. 根据权利要求15所述的散热器与电路的结合方法,其特征在 于,其中提供复合膜的步骤中,为提供一软性电路板。
全文摘要
本发明涉及一种散热器与电路的结合结构及结合方法,其结构包括挤压型铝基板、第一绝缘层、导电层、第二绝缘层及电子元件。第一绝缘层覆盖于挤压型铝基板上,导电层布线于第一绝缘层上。其中导电层具有导电线路及多个导接点,第二绝缘层覆盖于导电线路上,电子元件具有至少两个导电端子,两个导电端子分别与各导接点电连接。此外,本发明还提供此散热器与电路的结合方法。藉此,不仅可缩短工艺时间、节省元件的使用,从而降低成本,而且还能增加热传导效能并提高散热效率。
文档编号H05K7/20GK101472449SQ20071030563
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月26日 优先权日2007年12月26日
发明者林暄智, 陈国星 申请人:华信精密股份有限公司

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