[實用新型]鋁基電路板

有效

• 申請號: 201220706862.2
• 申請日: 2012-12-19
• 公開（公告）號: CN203167424U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 劉偉;盧大偉
• 申請（專利權）人: 浙江遠大電子開發有限公司
• 主分類號: H05K1/05
• 分類號: H05K1/05;H05K1/09
• 代理公司: 舟山固浚專利事務所 33106
• 代理人: 范榮新

技術領域

本實用新型涉及的是一種鋁基電路板。?

背景技術

在實際電路中導線、阻容元件及器件等都會對電流產生阻礙而產生熱量。如果不能將系統內熱盡快散發到環境中，過量的累積熱將導致電子系統性能下降，對其壽命和可靠性產生致命的威脅。金屬基電路板（金屬基印刷線路板?MCPCB）便是試圖改善電路板的散熱性能而提出的，在散熱要求比較高的電路板上使用，其中尤以鋁基電路板常見。傳統的鋁基電路板，是由鋁基板和導體層（銅箔）以環氧樹脂作絕緣層和粘結劑經壓制結合的，其中環氧樹脂涂層厚度為數十到數百微米，導體層厚度為20—25微米。但環氧樹脂絕緣層低下的導熱率犧牲了鋁基板良好的導熱性能，從而未能達到預期目的。影響了采用鋁基電路板的電子產品的穩定性、可靠性和使用壽命，制約了鋁基電路板在大功率、高密度的電子系統的應用。雖然有在鋁基板背面加裝鋁質散熱翅的技術方案，但絕緣層的高熱阻依然存在。此外由于環氧樹脂涂層存在諸如遇高溫易軟化、與金屬基材熱膨脹系數的差別很大、固化后脆碎度高等不可克服的缺陷，影響最終產品的質量，而且采用環氧樹脂涂層作絕緣時電路板的生產工序較多，材料本身對環境也要產生污染。?

發明內容

針對上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是降低鋁基板與導體層之間絕緣層的熱阻，從而提供一種散熱效果良好的鋁基電路板及其制造方法。?

本實用新型提供的鋁基電路板，由鋁基板、絕緣層和導體層組成，其中絕緣層是鋁基板表面氧化層，氧化層厚度為45—55μm，導體層厚度為7—13μm。?

本實用新型提供的鋁基電路板，其絕緣層是在鋁基板表面進行氧化得到的氧化層，經《鋁及鋁合金硬質陽極氧化膜規范（GB/T?19822-2005/ISO?10074：1994）》中相關規定檢測，該絕緣層氧化鋁的導熱系數為23—27?W/m·°K，而環氧樹脂絕緣層的導熱系數為0.3—3.0?W/m·°K。另外經《熱導性電絕緣材料?的熱傳輸特性的標準試驗方法（ASTM?D?5470）》測定，氧化鋁絕緣層的交流擊穿電壓為2kV，符合電路板要求。因此，與現有技術相比，本實用新型大幅增加了絕緣層的導熱性能，從根本上提高了鋁基板的散熱效果。此外，氧化層和鋁基板表面結合致密，而且熱膨脹系數比較接近，克服了環氧樹脂絕緣層所表現的一系列不足。再者，絕緣層和導體層的厚度都有下降，減少了導體材料的消耗和產品體積。?

所說導體層是由三層鍍膜組成的，由氧化鋁絕緣層向外分別是以鉻、鎳、銀為靶材的真空連續磁控濺射鍍膜層，其中鉻鍍膜厚度為3—5μm?、鎳鍍膜厚度為3—5μm?、銀鍍膜厚度為1—3μm。本實用新型經多層鍍膜形成了“強化粘接層+阻侵層+電極層”的導體層結構，其中強化粘接層（鉻）有效提高了金屬化膜層與鋁板的結合力；阻侵層（鎳）有效阻擋高溫金屬焊料的溶蝕，滿足了金屬化焊接的要求；電極層（銀）提高可焊性，能滿足多種焊接的要求。使導體層具有良好的附著性能、導熱性能、耐高溫性能和導電性能。所得鋁基電路板總的熱傳導率達到29W/m·°K；導體層剝離強度≥1.8?N/mm；經熱應力實驗證明，在320℃條件下本實用新型中導體層與絕緣層之間不分層、無起泡。?

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例的斷面圖，圖中：1-導體層，2-氧化層，3-鋁基板層。?

具體實施方式

1、一汽車電器用鋁基電路板，其結構斷面如圖1的示，由鋁基板層3、鋁基板表面上的氧化層2和氧化層上的導體層1構成。氧化層厚度為55μm，導體層厚度為13μm。?

2、一LED用鋁基電路板，由鋁基板層、鋁基板表面上的氧化層和氧化層上的導體層構成。氧化層厚度為45μm，導體層由厚度為3μm鉻、厚度為3μm的鎳和厚度為1μm的銀三層鍍膜構成，鉻與氧化層結合為強化粘接層，鎳在中間為阻侵層，銀在最外表為電極層。?

本實用新型提供的無環氧樹脂鋁基電路板其導熱效率高、散熱性能出色，延長了電子元器件的壽命、改善了應用該電路板的電子產品的性能。?