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覆铜层压板和制造覆铜层压板的方法

阅读:1050发布:2020-08-16

IPRDB可以提供覆铜层压板和制造覆铜层压板的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本发明提供了一种覆铜层压板,其包括:金属板;绝缘层,其平面面积大于所述金属板的平面面积并且层压于所述金属板上;和层压于所述绝缘层上的铜层,其中所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述金属板的边缘,从而形成使得所述金属板的边缘和所述铜层的边缘绝缘的绝缘距离。所述绝缘层可以包括聚酰亚胺层,和聚酰亚胺结合层。,下面是覆铜层压板和制造覆铜层压板的方法专利的具体信息内容。

1.一种覆铜层压板,其包括:

金属板;

绝缘层,其在所述金属板上并且其平面面积大于所述金属板的平面面积;和在所述绝缘层上的铜层,其中所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述金属板的边缘,从而形成使所述金属板的边缘和所述铜层的边缘电绝缘的绝缘距离。

2.根据权利要求1所述的覆铜层压板,其中所述绝缘距离调整为在1mm到15mm的范围内。

3.根据权利要求1所述的覆铜层压板,其中所述绝缘层包括聚酰亚胺绝缘层。

4.根据权利要求1所述的覆铜层压板,其中所述铜层形成为其面积等于或小于所述绝缘层的面积,以使得所述绝缘层沿所述铜层的周缘暴露。

5.根据权利要求1所述的覆铜层压板,还包括置于所述金属板和所述绝缘层之间的和/或置于所述绝缘层和所述铜层之间的聚酰亚胺结合层。

6.一种制造覆铜层压板的方法,所述方法包括:制备金属板;

制备层压板,所述层压板包括:

其平面面积大于所述金属板的平面面积的绝缘层;和层压于所述绝缘层上的铜层;

将所述层压板层压于所述金属板上以使得所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述金属板的边缘;以及热压所述金属板和所述层压板,

其中由向外延伸超出所述金属板的边缘的所述绝缘层的边缘形成足以使所述金属板的边缘和所述铜层的边缘电绝缘的绝缘距离。

7.根据权利要求6所述的方法,其中所述绝缘距离调整为在1mm到15mm的范围内。

8.根据权利要求6所述的方法,其中所述铜层形成为其面积等于或小于所述绝缘层的面积,以使得所述绝缘层沿所述铜层的周缘暴露。

9.根据权利要求6所述的方法,其中所述绝缘层包括聚酰亚胺绝缘层。

10.根据权利要求6所述的方法,还包括:使用置于所述金属板和所述层压板之间的结合层临时将所述金属板和所述层压板结合;以及在高温下硬化所述结合层并将所述金属板和层压于所述金属板上的所述层压板彼此结合。

11.根据权利要求10所述的方法,其中所述层压板还包括置于所述绝缘层和所述铜层之间的结合层。

12.一种制造物品,其包括:

包括第一金属的第一金属板;

包括电绝缘热导材料的绝缘层;和

包括第二金属的第二金属层,

其中所述绝缘层位于所述金属板上,并且所述第二金属层位于所述绝缘层上,其中由于所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述第一金属板和第二金属层之一的边缘,因此存在足以使所述第一金属板的边缘与第二金属层的边缘电绝缘的绝缘距离。

13.根据权利要求12所述的物品,其中所述第二金属是铜,所述第一金属不是铜。

14.根据权利要求13所述的物品,其中所述第一金属包括铝。

15.根据权利要求12所述的物品,其中所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述第一金属板的边缘,从而形成使所述第一金属板的边缘与第二金属层的边缘电绝缘的绝缘距离。

16.根据权利要求12所述的物品,其中所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述第二金属层的边缘,从而形成使所述第一金属板的边缘与第二金属层的边缘电绝缘的绝缘距离。

17.根据权利要求12所述的物品,其中所述第二金属层形成为其面积等于或者小于所述绝缘层的面积,以使得所述绝缘层沿所述第二金属层的周缘暴露。

18.根据权利要求12所述的物品,其中所述绝缘层包括聚酰亚胺。

19.根据权利要求17所述的物品,其中所述绝缘层包括聚酰亚胺绝缘层。

20.根据权利要求18所述的物品,其中所述绝缘层还包括紧邻所述第一金属板的聚酰亚胺结合层。

说明书全文

覆铜层压板和制造覆铜层压板的方法

[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2011年11月24日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2011-0123536的优先权,该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

[0003] 本发明构思涉及覆铜层压板(CCL)和制造该覆铜层压板的方法。

背景技术

[0004] 通常,一些诸如使用发光二极管(LED)的发光装置之类的电子产品产生大量的热。因此,要将LED安装在基片上,并采用金属芯印刷电路板(MCPCB)以通过基片有效地从电子产品散热。
[0005] 通过蚀刻覆铜层压板(CCL)来制造MCPCB。CCL具有层压板结构,其包括用于电路部分的铜层、用于散热的金属板和置于铜层与金属板之间的用于使两者电绝缘的绝缘层。通过使用具有高导热率的材料将绝缘层形成为约10μm的薄层以同时增加电绝缘特性和散热效果,并有效地将从其上安装有电子产品的铜层内产生的热传导至金属板。
[0006] CCL的这种绝缘层需要有高的电绝缘特性。然而,绝缘层具有极低的厚度是理想的,从而理想的是确保各个已制造物品的电绝缘特性。例如,如果在绝缘层内形成有针孔或导电杂质(conductiveimpurities),则绝缘层将被损坏并且不能作为电绝缘体,还可能导致诸如短路或火灾之类的不期望的事件。
[0007] 因此,传统上,必须严格管理CCL的制造,可以通过测量绝缘体两端的耐受电压来判定所制造的CCL是否有缺陷。然而,由于绝缘层极薄,而铜层和金属板被等于绝缘层厚度的距离隔开,因此低绝缘耐受电压的使用是有问题的。很难可靠地使用足够的耐受电压。

发明内容

[0008] 本发明构思的一个方面提供了一种覆铜层压板(CCL)和制造其的方法,该覆铜层压板(CCL)能够通过确保足以允许对耐受电压进行测量的绝缘距离,并将耐受电压增加到需要的程度来测量其耐受电压。
[0009] 根据本发明构思的一个方面,提供了一种覆铜层压板(CCL),其包括:金属板;绝缘层,其平面面积大于所述金属板的平面面积,并层压于所述金属板上;和层压于所述绝缘层上的铜层,其中所述绝缘层的边缘从(超出)所述金属板的边缘向外延伸,从而形成使所述金属板的边缘和所述铜层的边缘绝缘的绝缘距离。
[0010] 所述绝缘距离可调整为在1mm到15mm的范围内。
[0011] 所述绝缘层可包括聚酰亚胺绝缘层。
[0012] 所述铜层可形成为其面积等于或小于所述绝缘层的面积,使得所述绝缘层沿所述铜层的周缘暴露。
[0013] 所述CCL还可包括置于所述金属板和所述绝缘层之间的和/或置于所述绝缘层和所述铜层之间的聚酰亚胺结合层。
[0014] 根据本发明构思的另一个方面,提供了一种制造CCL的方法,所述方法包括:制备金属板和层压板,(将被层压于所述金属板上的)所述层压板包括:其平面面积大于所述金属板的平面面积的绝缘层和层压于所述绝缘层上的铜层;将所述层压板层压于所述金属板上以使得所述绝缘层的边缘向外延伸超出所述金属板的边缘;以及热压所述金属板和层压于所述金属板上的层压板,其中由向外延伸超出所述金属板的边缘的所述绝缘层的边缘形成足以使所述金属板的边缘和所述铜层的边缘电绝缘的绝缘距离。
[0015] 所述绝缘距离可调整为在1mm到15mm的范围内。
[0016] 所述铜层可形成为其面积等于或小于所述绝缘层的面积,使得所述绝缘层沿所述铜层的周缘暴露。
[0017] 所述绝缘层可包括聚酰亚胺绝缘层。
[0018] 所述方法还包括:使用置于所述金属板和所述层压板之间的结合层临时将所述金属板和所述层压板结合;以及在高温下硬化所述结合层并将所述金属板和层压于所述金属板上的所述层压板彼此结合。
[0019] 所述层压板还可包括置于所述绝缘层和所述铜层之间的结合层。
[0020] 所述结合层可包括聚酰亚胺结合层。
[0021] 现在将参考附图对根据本发明构思的实施例的覆铜层压板(CCL)和制造该覆铜层压板的方法进行详细说明。然而,可以以多种不同的形式来实施本发明构思,而且本发明构思不限于在此阐述的这些示例实施例。相反,提供这些实施例是为了使得本公开是充分和完整的,并将向本领域技术人员全面传达本发明构思的范围。
[0022] 因此,为清楚起见会放大附图中的元件的形状和尺寸,而且相同的参考编号始终表示相同或相似的元件。整个附图中,由相同的参考编号表示具有相同或相似功能的部件和操作。

附图说明

[0023] 通过以下结合附图进行的详细说明,将会更加清楚地理解本发明构思的上述和其它方面和特征,其中,
[0024] 图1A和图1B是示意性地示出了根据本发明构思的一个实施例的覆铜层压板(CCL)的截面图和平面图;
[0025] 图2A和图2B是示意性地示出了图1的CCL的变形的截面图;
[0026] 图3是根据本发明构思的另一个实施例的CCL的示意截面图;
[0027] 图4到图6是示出了根据本发明构思的一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图;
[0028] 图7到图9是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图;
[0029] 图10到图14是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图;
[0030] 图15到图18是示出了图10到图14的制造CCL的方法的变形的示意图;
[0031] 图19到图24是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图;
[0032] 图25到图27是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图;
[0033] 图28是根据本发明构思的另一个实施例的CCL的示意截面图;
[0034] 图29是根据本发明构思的另一个实施例的CCL的示意截面图;
[0035] 图30A到图30C是根据本发明构思的各种实施例的多个CCL的截面图;
[0036] 图31是描述了根据本发明的一个实施例的关于CCL打磨角(polishing angle)的绝缘距离的示图。

具体实施方式

[0037] 将参考图1A到图2B对跟据本发明构思的一个示例实施例的CCL进行说明。图1A和图1B是示意性地示出了根据本发明构思的一个实施例的CCL 1(1-A)的截面图和平面图。图2A和图2B是示意性地示出了图1的CCL 1(1-A)的变形1-B和1-C的截面图。
[0038] 参考图1A到图2B,根据本发明构思的示例实施例的CCL 1包括金属板10、依次层压于金属板10上的绝缘层20和铜层30。
[0039] 金属板10可以是矩形,具有标准面积(通常500mm×600mm),并可以由具有良好的导热率的金属形成,比如铝(Al)。金属板10的面积和材料并未具体限制,可以以各种方式进行改变。
[0040] 可将绝缘层20层压于金属板10上,绝缘层20的平面面积可大于金属板10的平面面积。更具体地,绝缘层20可具有与金属板10相对应的形状,并可具有比金属板10的面积更大的面积。
[0041] 绝缘层20可包括聚酰亚胺绝缘层。由环氧基树脂形成的绝缘层应包含60%到80%的填料以增强其导热率,并具有80μm-100μm的厚度以确保耐受电压特性。
[0042] 根据本发明构思的一个实施例,CCL 1使用聚酰亚胺树脂基绝缘层20,与环氧树脂基绝缘层相比,该CCL 1具有低等级的脆性和较高等级的导热率。
[0043] 同时,可将具有这样一种结构的绝缘层20层压于金属板10上,在该结构中绝缘层20的边缘21向外延伸超出金属板10的边缘11。如图1A和图1B所示,在进行层压时,绝缘层20可从金属板10的边缘向外延伸。从金属板10的边缘11延伸到绝缘层20的边缘
21的距离可以彼此相同。
[0044] 绝缘层20的延伸距离L(即,从金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离)形成了使铜层30的边缘31与金属板10的边缘11绝缘的绝缘距离L,其将在后述。绝缘距离L可以调整为在1mm到15mm的范围内。
[0045] 可以将铜层30层压于绝缘层20上,并且铜层30可具有与绝缘层20的形状和面积相对应的形状和面积。之后铜层30可通过图案化处理形成多个电路线(未示出)。
[0046] 同时,可以在金属板10和绝缘层20之间设置聚酰亚胺树脂基结合层40。在绝缘层20是聚酰亚胺绝缘层的情况下,可能不容易将绝缘层20结合到金属板10上,因此,可以在金属板10和绝缘层20之间设置结合层40,从而实现牢固的结合。尤其是,由于结合层40是聚酰亚胺树脂基的,与绝缘层20相似,因此,在压制过程中可有利地防止结合层40受损。可在绝缘层20和铜层30之间设置结合层40。
[0047] 如上所述,根据本发明构思的实施例的CCL 1具有这样的结构,其中置于金属板10和铜层30之间的绝缘层20从金属板10的边缘11向外延伸,从而通过延伸距离确保足以用于耐受电压测试的足够的绝缘距离L。因此,在进行耐受电压测试以便判定绝缘层20是否有诸如针孔或导电杂质之类的任何缺陷的情况下,需要至少1kV的电压。传统的CCL具有很低的绝缘耐受电压,这是因为铜层30和金属板10由绝缘层20的厚度的很短的距离(通常约几十μm)隔开,因此,很难在涉及几百伏的耐受压力测试期间检测到缺陷。因此,如所示根据本发明构思的实施例的CCL 1确保了铜层30和金属板10之间足够的绝缘距离L,从而在耐受压力测试期间提供了稳定性。虽然在本发明构思的本实施例中,绝缘距离L限于15mm或更少,但是即使在绝缘距离L超过15mm的情况下,也可进行耐受电压测试。
[0048] 现在将参考图3对根据本发明构思的另一个实施例的CCL进行说明。参考图3所述的CCL大致上具有与参考图1A到图2B所述的CCL 1相同的结构。然而,由于图3的铜层的结构不同于图1A到图2B的铜层的结构,因此,在此将省略两者之间重复的说明,而将在下面对铜层的结构进行说明。
[0049] 图3是根据本发明构思的另一个实施例的CCL 1(1-D)的示意截面图。
[0050] 参考图3,铜层30可具有这样的结构,其中铜层30的面积小于绝缘层20的面积以通过铜层30的边界部分而暴露绝缘层20。相应地,通过将从金属板10的边缘延伸的距离加到铜层30的暴露的边界部分的距离而增加了绝缘距离,通过该绝缘距离绝缘层20将铜层20与金属板10绝缘。因此,可以有利地确保了足以用于耐受电压测试的足够的绝缘距离。
[0051] 将参考图4到图6对根据本发明构思的实施例的制造CCL的方法进行说明。
[0052] 图4到图6是示出了根据本发明构思的一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图。
[0053] 参考图4,制备层压板,该层压板包括金属板10、其平面面积大于金属板10的平面面积并层压于金属板10上的绝缘板20、以及层压于绝缘板20上的铜层30。
[0054] 金属板10可以是矩形,具有标准面积(通常500mm×600mm),并可由具有良好的导热率的金属形成,比如铝(Al)。绝缘层20和铜层30可具有与金属板10相对应的形状,并可具有大于金属板10的面积。
[0055] 绝缘层20可包括聚酰亚胺绝缘层。铜层30的面积可以等于或小于绝缘层20的面积,以使得通过铜层30的边界部分可局部暴露绝缘层20。
[0056] 参考图5,以绝缘层20的边缘21向外延伸超出金属板10的边缘11的方式将层压板层压于金属板10上。
[0057] 更具体地,可将具有这样的结构的绝缘层20层压于金属板10上,其中绝缘层20的边缘21向外延伸超出金属板10的边缘11。如图5所示,在进行层压时,绝缘层20可向外延伸超出金属板10的四个边缘11。可以以将金属板10置于绝缘层20的中心的方式将绝缘层20层压于金属板10上,因此延伸超出金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离可以是相同的。
[0058] 绝缘层20的延伸距离(即,从金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离)形成了使铜层30的边缘31与金属板10的边缘11绝缘的绝缘距离L。因此,绝缘层20形成了绝缘距离L,该绝缘距离L通过从金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离使金属板10的边缘11与铜层30的边缘31绝缘。绝缘距离L可以调整为在1mm到15mm的范围内。
[0059] 参考图6,通过在压制过程中对金属板10和层压于金属板10上的层压板一起执行热压(标注相反的箭头)来制造在其中确保了绝缘距离L的CCL,并将金属板10和层压板彼此结合。
[0060] 将参考图7到图9对根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法进行说明。图7到图9是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图。
[0061] 参考图7中的分解图,制备层压板,该层压板包括金属板10、其平面面积大于金属板10的平面面积并层压于金属板10上的绝缘板20、以及层压于绝缘板20上的铜层30。
[0062] 金属板10可以是矩形,具有标准面积(通常500mm×600mm),并可由具有良好的导热率的金属形成,比如铝(Al)。绝缘层20和铜层30可具有与金属板10相对应的形状,并可具有大于金属板10的面积。
[0063] 绝缘层20可包括聚酰亚胺绝缘层。铜层30的面积可以等于或小于绝缘层20的面积,以使得通过铜层30的边界部分可局部暴露绝缘层20。
[0064] 尽管未示出,但还可在绝缘层20和铜层30之间设置聚酰亚胺树脂基结合层40。
[0065] 参考图8,将聚酰亚胺树脂基结合层40置于金属板10上,以绝缘层20的边缘21向外延伸超出金属板10的边缘11的方式将层压板层压于在其上布置了结合层40的金属板10上,其中并且通过置于金属板10和层压板之间的结合层40将金属板10和层压板临时地彼此结合。
[0066] 更具体地,可将具有这样的结构的绝缘层20层压于结合层40上,其中绝缘层20的边缘21向外延伸超出金属板10的边缘。如图8所示,可以层压具有这样的结构的绝缘层20,其中绝缘层20向外延伸超出金属板10的四个边缘11。可以按照将金属板10置于绝缘层20的中心的方式将绝缘层20层压于金属板10上,因此延伸超出金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离可以是彼此相同的。
[0067] 绝缘层20的延伸距离(即,从金属板10的边缘11到绝缘层20的边缘21的距离)是使金属板10的边缘11与铜层30的边缘31绝缘的绝缘距离L。因此,绝缘层20形成了绝缘距离L,该绝缘距离L通过从金属板10的边缘11延伸的距离使金属板10的边缘11与铜层30的边缘31绝缘。绝缘距离L可以调整为在1mm到15mm的范围内。
[0068] 参考图9,通过在真空室(未示出)中在高温下硬化结合层40来制造其中确保了绝缘距离L的CCL,将金属板10和层压于金属板10上的层压板牢固地彼此结合。
[0069] 将参考图10到图14对根据本发明构思的一个实施例的制造CCL的方法进行说明。图10到图14是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图。
[0070] 参考图10,制备了金属板10,和小于金属板10的铜层30和绝缘层20。
[0071] 金属板10可以是矩形,具有标准面积(通常500mm×600mm),并可由具有良好的导热率的金属形成,比如铝(Al)。绝缘层20和铜层30可具有与金属板10相对应的形状,并且其面积可小于金属板10的面积。绝缘层20和铜层30可分开制备或制备为如图10所示的层压板。
[0072] 参考图11A和图11B,以这样的方式将包括铜层30和绝缘层20的层压板层压于金属板10上,其中在与金属板10的周缘与层压板的周缘之间的距离相对应的绝缘区域S中暴露金属板10的顶面的一部分。在这一方面,绝缘层20置于铜层30和金属板10之间。
[0073] 更具体地,如图11A和图11B所示,当将包括铜层30和绝缘层20的层压板层压于金属板10上时,将层压板层压于金属板10的中心,以使得金属板10的边界部分(在区域S内)完全暴露。在这种情况下,超出层压板的边界而暴露的金属板10的部分对应于绝缘区域S(稍后将对其描述),并且金属板10的周缘与层压板的周缘之间的距离对应于绝缘距离L。
[0074] 参考图12,通过在其上执行热压(标注相反的箭头)将金属板10和层压板彼此结合。在图12所示的热压期间,如图13A和图13B所示,置于铜层30和金属板10之间的绝缘层20的材料经热压排出的溢流覆盖了金属板10的暴露部分。因此,通过在高温下压制具有半硬化状态的绝缘层20使绝缘层20沿金属板10的表面溢出,因此,覆盖金属板10的暴露部分。相应地,如图13A和13B所示形成了围绕铜层30的周缘的绝缘区域S。绝缘区域S具有与铜层30的周缘和金属板10的周缘之间的距离相对应的绝缘距离L。绝缘距离L可以在6mm到10mm之间,但不限于此。
[0075] 在根据本发明构思的实施例而制造的CCL中,如图14A所示,金属板10的厚度大于铜层30和绝缘层20的厚度,层压板的截面具有暴露了绝缘层20的边缘部分的阶梯结构,因此形成了足够的绝缘距离L+d,从而允许进行耐受电压测试。因此,在进行耐受电压测试以判定绝缘层20是否有诸如针孔或导电杂质之类的任何缺陷的情况下,至少1kV的电压是足够的。如图14A所示,在确保铜层30和金属板10之间足够的绝缘距离的情况下,能可靠地进行耐受电压测试。另一方面,如图14B所示,在传统的CCL的层压板的边缘部分中,铜层30和金属板10之间出现相对短的绝缘距离d,该绝缘距离d等于绝缘层20的厚度,因此,绝缘耐受电压会很低,相应地,可能很难在仅涉及几百伏的耐受压力测试期间检测到缺陷。
[0076] 在根据本发明构思的实施例的制造CCL的这种方法中,不需要通过蚀刻移除铜层30,因此,可以省略通常的蚀刻方法中需要的掩模处理和显影处理。
[0077] 同时,将参考图15到图18对图10到图14的制造CCL的方法的变形进行说明。图15到图18是示出了图10到图14的制造CCL的方法的变形的示意图。图15到图18的制造CCL的方法大致上与图10到图14的制造CCL的方法相同,因此将只对它们之间的不同之处进行详细说明。
[0078] 参考图15,制备金属板10和包括铜层30和绝缘层20的层压板。铜层30和绝缘层20小于金属板10。
[0079] 参考图16A和图16B,沿金属板10的暴露的边界部分贴上绝缘膜40。更具体地,贴上绝缘膜40以覆盖与图10到图14所示的金属板10的顶面的绝缘区域S相对应的金属板10的边界部分。绝缘膜40可以具有相对大于绝缘区域S的面积,但不限于此。绝缘膜40可以是耐热膜,以使得绝缘膜40在约200℃的温度下执行热压而不受影响。
[0080] 如图17所示,以暴露覆盖金属板10的绝缘区域S的绝缘膜40的方式将包括铜层30和绝缘层20的层压板层压于金属板10上。金属板10和层压板通过热压彼此结合。如图18所示,通过热压使置于铜层30和金属板10之间的绝缘层20溢出以覆盖绝缘膜40。
[0081] 如上所述,在预先将绝缘膜40贴到金属板10的暴露部分的情况下,即使金属板10的暴露部分由于缺少绝缘层20的溢流区而没有被完全覆盖,该暴露部分也可被绝缘膜40完全覆盖,从而确保了足够的绝缘区域S。
[0082] 同时,将参考图19到图24对根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法进行说明。图19到图24是示出了根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法的顺序示意图。
[0083] 参考图19,制备金属板10以及铜层30和绝缘层20,铜层30和绝缘层20的面积与金属板10的面积相对应。
[0084] 金属板10可以是矩形,具有标准面积(通常500mm×600mm),并可由具有良好的导热率的铝(Al)形成。绝缘层20和铜层30可具有与金属板10相对应的形状,并可具有与金属板10相对应的面积。绝缘层20和铜层30可分开制备或制备为如图19所示的层压板。
[0085] 参考图20,将包括铜层30和绝缘层20的层压板层压于金属板10上。参考图21,通过在其上执行热压使金属板10和层压板彼此结合。
[0086] 参考图22,在铜层30的表面上限定绝缘区域S,绝缘区域S具有沿铜层30的周缘从铜层30的周缘边缘向内设置的面积。更具体地,根据本实施例的限定绝缘区域S的操作包括沿绝缘区域S的内表面在铜层30的表面上放置胶带50的操作,如图22所示。因此,从铜层30的周缘向内地贴上胶带50,同时具有距离铜层30的周缘边缘的预定距离。在这种情况下,将胶带50的外部边缘与铜层30的周缘(周缘边界)之间的区域限定为绝缘区域S。胶带50的外部边缘与铜层30的周缘之间的距离对应于绝缘距离L。
[0087] 参考图23,通过移出铜层30的周缘以形成所限定的绝缘区域S而暴露绝缘层20的顶面的一部分。更具体地,将超出胶带50的外部边缘的铜层30的边界部分移除。形成于绝缘区域S内的铜层30的一部分被移除。因此,暴露超出已移除的铜层30的周缘的绝缘层20的顶面的一部分,以形成绝缘区域S。
[0088] 参考图24,制造具有在边缘部分暴露层压板的横截面的阶梯结构的CCL。从铜层30的表面移除胶带50。
[0089] 同时,将参考图19到图21和图25(图25A和图25B)到图27对根据本发明构思的另一个实施例的制造CCL的方法进行说明。
[0090] 参考图19到图21所述的对金属板10、绝缘层20和铜层30进行层压和热压的操作与上述制造方法相同。但是,将对与上述限定绝缘区域S的操作不同的根据本实施例的在铜层30的表面上限定绝缘区域S的操作进行详细说明。
[0091] 参考图25A,在铜层30的表面上限定绝缘区域S,绝缘区域S具有沿铜层30的周缘从铜层30的周缘边缘向内设置的面积。更具体地,根据本实施例的限定绝缘区域S的操作包括沿绝缘区域S的内部边缘在铜层30的表面内形成或切割沟槽60的操作,如图25A所示。因此,以距离铜层30的周缘边缘的预定距离沿铜层30的周缘从铜层30的周缘边缘向内地形成沟槽60。
[0092] 如图25B所示,可使用模具冲压机P通过压制冲压来形成沟槽60。在这种情况下,沟槽60和铜层30的周缘(周缘边界)之间的区域限定为绝缘区域S。切割的沟槽60与铜层30的外部周缘之间的距离对应于绝缘距离L。
[0093] 在铜层30的表面上形成沟槽60之后,参考图26,超出沟槽60并沿沟槽60将与绝缘区域S对应的铜层30的一部分移除,从而将铜层30的边界部分移除。因此,参考图27,通过与绝缘区域S对应的铜层30的已移除的边界部分而暴露绝缘层20的顶面的一部分,因此可制造具有足以用于耐受电压测试的足够的绝缘区域S的CCL。
[0094] 图28是根据本发明构思的另一个实施例的CCL的示意截面图。参考图28,根据本发明构思的另一个实施例的CCL包括形成于金属板10上的绝缘层20和形成于绝缘层20上的铜层30。在CCL的至少一个边缘部分形成阶梯区域,在该阶梯区域中绝缘层20向上暴露。
[0095] 金属板10可由具有良好的热特性的材料形成,例如,诸如Al、Fe等金属或其合金,并可具有单层或多层结构。绝缘层20基本上可由具有绝缘特性的材料、无机材料或有机材料形成。例如,绝缘层20可以由环氧基绝缘树脂形成,还可包括诸如Al粉之类的金属粉以增加导热率。铜层30通常可由Cu薄膜形成。
[0096] 参考图28,可以形成根据本实施例的CCL,以使得绝缘层20的一个边缘部分的暴露区域的距离(即绝缘距离(W1))大于绝缘层20的厚度(h1+h2)。在这种情况下,绝缘距离可以表明金属板10和铜层30之间的绝缘层20的暴露区域的距离。在从CCL上方进行观察时,绝缘层20的暴露区域的宽度称为暴露宽度W1。在制造CCL期间将图28的层压板的区域A移除,以使得CCL具有阶梯结构,在该阶梯结构中,以深度h从铜层30的表面向下移除层压板的一部分,而且绝缘层20通过暴露宽度W1暴露。在制造CCL期间,可通过打磨处理将图28的层压板的区域A移除。在不是如此移除CCL的边缘部分的情况下,绝缘距离只是绝缘层20的厚度(h1+h2);然而,如果如上所述移除边缘部分的一部分,则可确保约等于暴露宽度W1的绝缘距离。相应地,在对CCL进行耐受电压测试的情况下,CCL可具有这样的结构,其中使得在边缘部分中金属板10和铜板30之间的传导可能性最小化。
[0097] 绝缘层20的厚度(h1+h2)可是在几十微米和几百微米之间,可选择性地确定绝缘层20的移除厚度h1。本领域技术人员将意识到,如果移除厚度h1过小,则可能保留铜板30,如果移除厚度h1过大,则可能暴露金属板10,因此可选择合适的厚度。铜层30可具有几微米的厚度。可考虑绝缘层20的厚度来确定绝缘层20和铜层30的全部移除厚度h。
[0098] 可通过依次对金属板10、绝缘层20和铜层30进行层压,接着将其边缘部分的一部分移除来形成根据本发明构思的实施例的CCL。将绝缘层20和铜层30层压于金属板10上的处理可使用公知的用于印刷电路板(PCB)的制造CCL的处理。然而,可通过使用例如机械加工处理来执行移除CCL的一个边缘部分的处理,例如,打磨处理,具体而言,诸如端铣加工、刳刨加工或磨床加工之类的机械加工处理。可通过使用机械加工处理在厚度方向上(即,在与绝缘层20和铜层30的交界面垂直的方向上)以深度h移除铜层30和绝缘层20,并在绝缘层20和铜层30的交界面的水平方向上以宽度W1移除铜层30和绝缘层20来形成图28的CCL。
[0099] 虽然可通过使用诸如蚀刻处理的化学处理来移除铜层30的边缘部分,但诸如掩模处理和显影处理的化学处理的过程可能复杂,并相对昂贵,铜层30的一部分可能保留,因此与使用机械加工处理的情况相比,加工效率可能降低。
[0100] 图29是根据本发明构思的另一个实施例的CCL的示意截面图。参考图29,根据本发明构思的另一个实施例的CCL包括形成于金属板10上的绝缘层20和形成于绝缘层20上的铜层30。绝缘层20和铜层30可包括以预定倾斜角度θ1移除的区域,金属板10可包括以预定倾斜角θ1移除的对应的区域。
[0101] 在对图28和图29的比较中,图28的CCL具有在CCL的边缘部分向上暴露绝缘层20的阶梯结构,而图29的CCL具有沿CCL的边缘部分斜向上暴露绝缘层20的倾斜面结构。
可以通过以预定倾斜角θ1(θ1不等于90度)移除绝缘层20和铜层30来形成图29的CCL,并选择性地从金属板10的边缘部分移除材料。
[0102] 在这一方面,倾斜角θ1是由绝缘层20和铜层30的交界面和绝缘层20和铜层30的边缘部分形成的角度,可以鉴于绝缘层20的厚度选择性地确定倾斜角θ1以确保所需要的绝缘距离L。可以在0<θ1<90度的范围内选择倾斜角θ1。倾斜角θ1越高,绝缘距离L和绝缘层20的暴露区域的宽度W2就减少得越多,而当倾斜角θ1越低,绝缘距离L和绝缘层20的暴露区域的宽度W2就增加得越大,因此,可选择倾斜角θ1更低,例如,在0<θ1≤45度的范围内,以确保更长的绝缘距离L。
[0103] 图30A到图30C是根据本发明构思的不同实施例的CCL的部分的截面图。参考图30A到图30C,各种CCL的边缘部分具有为阶梯结构和倾斜面结构的结合的形状。
[0104] 参考图30A,根据本发明构思的一个实施例的CCL这样的结构,其中在绝缘层20内形成倾斜面,并且垂直向下移除铜层30。可以在使用机械加工处理向下移除铜层30而暴露绝缘层20之后通过以预定倾斜度θ2移除绝缘层20来形成图30A的CCL。
[0105] 图30B示出了具有这样的结构的CCL,其中绝缘层20和金属板10的边缘部分具有倾斜面,并且垂直向下移除绝缘层20的一部分和铜层30的全部厚度。可以通过在执行向下移除铜层30的处理的同时向下移除绝缘层20的一部分,并接着以预定角度移除绝缘层20和金属板10来形成图30B的CCL。
[0106] 图30C示出了具有在绝缘层20和铜层30的部分内形成倾斜面的结构的CCL。可以通过向下移除铜层30的一部分并以预定角度移除铜层30的其它部分和绝缘层20来形成图30C的CCL。
[0107] 由于在通过使用机械加工来移除CCL的边缘部分的处理期间可能发生的机械加工处理中的加工误差(例如,打磨误差),图30A到图30C的CCL的边缘部分的形状会稍有不同地形成。虽然CCL实质上具有任意形状,但可确保金属板10和铜层30之间的绝缘距离,并且使金属板10和铜板30之间的传导可能性最小化。
[0108] 图31是关于根据本发明构思的各种实施例的CCL的打磨角的绝缘距离的示图。该示图显示了在金属板10和铜层30之间的绝缘层20的厚度是100微米的情况下,CCL的一个边缘部分的倾斜角θ(比如θ1)与根据本发明构思的实施例的绝缘距离之间的关系以及通过测量CCL所获得的结果。
[0109] 参考图31,如上所述,倾斜角θ越高,绝缘距离越低;倾斜角θ越低,绝缘距离增加越大。更具体地,例如,在倾斜角θ是10°的情况下,绝缘距离是0.6mm,明显大于绝缘层20的厚度。在这种情况下,电弧放电电压为约3000V,从而能容易地对CCL执行耐受电压测试。
[0110] 作为参考,参考图29和图31,在均匀保持CCL的倾斜角θ、θ1的情况下,暴露宽度W1和绝缘距离L关于CCL的绝缘层20的厚度而变化。因此,在均匀保持CCL的倾斜角θ、θ1的情况下,从上方观察所制造的CCL,并测量暴露宽度W1,从而容易地管理CCL的绝缘层20的厚度分布。
[0111] 如上所述,根据本发明构思的一个或多个实施例的制造CCL的方法通过在金属板上层压其面积比金属板的面积更大的绝缘层能够确保绝缘距离。
[0112] 此外,不需要通过蚀刻来对铜层进行局部移除以确保绝缘距离,有利于批量生产过程中的个体检查。
[0113] 如上所述,根据本发明构思的示例实施例,提供了这样的CCL和制造该CCL的方法,其通过确保足以允许测量耐受电压的绝缘距离并将耐受电压增加到希望的程度而能够测量耐受电压。
[0114] 虽然已结合实施例对本发明构思进行了展示和说明,但是对本领域技术人员而言清楚的是,在不背离由所附权利要求所限定的发明构思的精神和范围的前提下,可以进行各种修改和变形。
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