CN101135051A

CN101135051A - 金属或陶瓷基材金属化处理方法

Info

Publication number: CN101135051A
Application number: CNA2006101118557A
Authority: CN
Inventors: 周文俊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2008-03-05

Abstract

一种金属或陶瓷基材金属化处理方法，其实施步骤为：将金属或陶瓷基材表面以PVD技术(Physical Vapor Deposition)按批次连续进行表面处理镀覆导热绝缘层，于导热绝缘层上再以PVD技术按批次连续进行表面处理镀覆导电层，该导电层包含铬(Cr)、铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)实施金属化处理，于导电层表面再施以电镀处理技术，使电镀层结合于导电层上并达到导电层增厚目的。本技术是运用PVD技术按批次连续进行表面处理，于金属或陶瓷基材上按顺序形成一均匀的导热绝缘层及一均匀的导电层，后续再以电镀技术于导电层上，增厚导电层至所需厚度。

Description

金属或陶瓷基材金属化处理方法

技术领域

本发明涉及一种金属或陶瓷基材金属化处理方法，特别是指LED基板的金属化镀膜处理，使其质量稳定，提升高功率LED模块散热需求与使用效率。

背景技术

现行的基板制造技术，主要是于金属基板(通常为铝板)上施以一层具有导热功能的绝缘胶，于绝缘胶上黏贴一层厚约15条(约0.15m/m)的铜箔金属，在高温高压环境下将铜箔金属压合于金属基板上。铜箔金属必须借助绝缘胶与金属基板结合，但在金属基板的边缘因应力集中的关系，会使得铜箔金属层无法完全结合，甚至其间含有气泡，也会使得结合性变差，导致翘曲现象，若是绝缘胶涂布不均匀，亦会造成铜箔金属层压合后难以控制其平坦度问题。

现阶段一种高功率的LED为未来发展方向，因此，现行的金属基板，在经高功率LED模块运作，产生数十瓦(W)高温的状态下，所使用的导热绝缘胶无法应付产生的高温，胶体遇高温即软化，这时便会使得所结合的铜箔金属产生剥离现象，这对于后续工艺的蚀刻、定位准确度会产生极大影响。

本发明主要课题在于解决上述高功率LED基板因导热绝缘效率不佳所引起的相关问题，同时可以提高高功率LED的效率与使用寿命，进而使得基板质量、生产效率、成本及稳定度均高于现有压合技术。

发明内容

本发明的主要目的是在于提供一种具有镀膜层的金属或陶瓷基材，运用PVD技术(Physical Vapor Deposition)按批次连续表面处理，于金属或陶瓷基材上依序形成一均匀的导热绝缘层及一均匀的导电层，后续再以电镀技术于导电层上电镀以达导电层所需的增厚度。

本发明的次一目的是在于提供一种一贯化工艺作业，针对金属或陶瓷基材金属化处理方式，将基材借由PVD处理技术使构成导热绝缘层的成分以原子级状态呈现，均匀且确实的附着于基材上，后续并以PVD方式镀覆导电层于导热绝缘层上，最后以电镀金属方式增厚导电层至所需厚度；由于导热绝缘层与导电层均施以PVD镀覆技术处理，故基材、导热绝缘层、导电层之间达到稳定结合的效果。

附图说明

图1所示是本发明金属基材结构剖面图。

图2所示是本发明分层结构示意图。

图3所示是本发明制造步骤流程图。

附图标号说明：1基材；2导热绝缘层；3镀膜层；4电镀层。

具体实施方式

有关于本发明为达上述目的、特征所采用的技术手段及其功效，兹举较佳实施例并配合附图说明如下：

请参阅图1至图3所示，本发明为一种金属或陶瓷基材金属化镀膜处理方法，其主要是于基材1上结合有导热绝缘层2及导电层3，其处理步骤为：

步骤一、基材1为金属或陶瓷基材，可为铝(Al)、铜(Cu)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)等材质；

步骤二、将基材1表面镀覆一层导热绝缘层2，该导热绝缘层2主要为氧化铝(Al₂O₃)、氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧化铪(HfO₂)、氧化钨(WO₂)、氮化铬(CrN)、氮化钛(TiN)或氮化镍钒(NiVN)等成分，或其它可以PVD方式形成的导热绝缘氮化物、氧化物、碳化物，由这些成分一种或两种，或两种以上混合均可作为导热绝缘层。每种成分均可由PVD按批次连续表面处理技术将其镀覆于基材1表面，达到具有高导热效率与绝缘效果；

步骤三、于导热绝缘层2上以PVD按批次连续表面处理技术镀覆导电层3，该导电层3包括铬(Cr)、铝(Al)、钛(Ti)、镍(Ni)或铜(Cu)，或其它可以PVD方式形成的导电金属成分，均可一种或两种或两种以上混合形成具有导电效果的金属镀层。

步骤四、将具有导电功能的导电层3利用电镀技术处理，该电镀层4为铜(Cu)电镀层或其它金属电镀层，该电镀层4结合于导电层3上，依设计需求增后至所需厚度，以达到最佳传导功率。

另外，在步骤三中，导热绝缘层2所包含的成分，包含可以PVD方式镀覆的导热绝缘氧化物、氮化物、碳化物等均可以复合于导热绝缘层2中。而包含有这些氧化物、氮化物、碳化物的导热绝缘镀层2，可以与陶瓷或是金属材质的基材有良好而稳定的结合。

Claims

1.一种金属或陶瓷基材金属化处理方法，其特征在于，其处理步骤包含：

步骤一、准备金属或陶瓷基材；

步骤二、将基材表面以PVD方式按批次进行连续表面处理，形成导热绝缘层；

步骤三、于导热绝缘层上以PVD方式按批次进行连续表面处理镀覆金属导电层；

步骤四、于导电层表面以电镀方式，镀覆金属电镀层，该电镀层结合于导电层上，增厚导电层至所需厚度。

2.如权利要求1所述的基材金属化镀膜处理方法，其特征在于，基材为铝(Al)、铜(Cu)、氧化铝(Al₂O₃)、氧化锆(ZrO₂)等材质。

3.如权利要求1所述的基材金属化镀膜处理方法，其特征在于，导热绝缘层为氧化铝(Al₂O3)、氮化铝(AlN)、氧化硅(SiO₂)、氧化铪(HfO₂)、氧化钨(WO₂)、氧化锆(ZrO₂)、氮化锆(ZrN)、氮化铬(CrN)、氧化钛(TiO₂)、氮化钛(TiN)或氮化镍钒(NiVN)、或其它可以PVD方式形成的导热绝缘氮化物、氧化物、碳化物，均可一种或两种，或两种以上混合作为导热绝缘层。

4.如权利要求1所述的基材金属化镀膜处理方法，其特征在于，该导电层可为铬(Cr)、铝(Al)、钛(Ti)、铜(Cu)或锆(Zr)，或其它可以PVD方式形成的导电金属成分，均可一种或两种或两种以上混合成为导电层。

5.如权利要求1所述的金属基材金属化镀膜处理方法，其特征在于，导电层与电镀层结合厚度可依设计不同而灵活变动。

6.如权利要求1所述的金属基材金属化镀膜处理方法，其特征在于，该电镀层为铜(Cu)电镀层或其它金属电镀层。