CN101472449A - 散热器与电路的结合结构及结合方法 - Google Patents

Abstract

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。

Description

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。

附图说明

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；

图3是图2的3-3剖视图；

图4是本发明的组合剖视图；

图5是本发明的另一实施例组合剖视图；

图6是本发明的又一实施例组合剖视图；

图7是本发明的再一实施例组合剖视图；

图8是本发明的另一制作方法流程图；

图9是图8所示的方法所制作出的结合结构。

具体实施方式

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10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10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，在此以铜箔为实施例说明。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10上成型有一与导电线路31互不接触的结合点33。此外，也可在第一绝缘层10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，再以一化学冲洗被照射的阻隔层，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则呈裸露状态。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能。

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由座板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相互贴附接触，从而利用热管24的汽液相热传机制，来将从电子元件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作贴合连接；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。

Claims (16)

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1所述的散热器与电路的结合结构，其特征在于，所述挤压型铝基板为A6063或A6061。

3.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，所述挤压型铝基板还连接多个散热鳍片。

4.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，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，所述导电层为金箔或铜箔。

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。

10.一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10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10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10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

化学冲洗全部所述阻隔层。

14.根据权利要求10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。

15.一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。

Images