CN101273453A - 散热布线板及其制造方法以及使用有散热布线板的电气设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种散热布线板及其制造方法以及使用有散热布线板的电气设备，其目的在于改进难以将现有的LED等要求大电流及散热性的电子部件和其它一般电子部件安装在同一基板上的问题点。为此，本发明使用将局部厚度不同的异厚引线框架，在其厚部安装LED等要求大电流及散热性的特殊电子部件，并且薄部作为密间距布线，高密度安装一般电子部件。由此，能够应对要求高散热、大电流的电子部件的单元化或模块化。

Description

散热布线板及其制造方法以及使用有散热布线板的电气设备
技术领域
本发明涉及一种散热布线板及其制造方法以及使用有散热布线板的电气设备。
背景技术
近年来，伴随着电子机器的高性能化、小型化的要求，对电子部件的高密度、高性能化提出了更高的要求。因此由于电子部件的小型化、高性能化、高安装化所带来的电子部件的温度上升成为一大问题，提高电子部件的散热能力的方法显得尤为重要。以下，以LED作为发热成为课题的电子部件的示例进行说明。
电子部件中也有LED由于温度过度上升而导致发光量减少的特性，为了提高发光量，散热是不可或缺的。作为提高LED散热的技术，公知有将LED装在金属板上、从LED的背面散热的方法。
图10是表示现有的散热布线板的一例的立体图。图10中，引线框架202嵌在树脂204中。而且在其上安装有LED 206等部件。在此，LED 206的散热是通过树脂204传导至散热板208的。这样，散热通过引线框架202或散热板208而进行。这种技术例如记载在特开2001-57408号公报中。
在这里，安装有多个LED 206进行驱动时，譬如要求30A～150A程度的大电流。为应对这样的大电流，需要增大引线框架202的厚度(横剖面积)，结果，需要将引线框架202高厚度化。但是，将引线框架202加厚时，难以将引线框架202加压加工成更精细的布线形状。具体地说，进行引线框架202的加压加工时，其精细化程度以其薄厚程度为限度。即厚度在0.5mm时，图案的宽度以0.5mm为限度，厚度为0.5mm而将图案的宽度精细至0.3mm、0.4mm程度的话是极其困难的。为了使普通印刷布线电路那样的图案宽度达到0.2mm、0.1mm，需要将引线框架202的厚度减薄至0.2mm、0.1mm，但在这样的厚度(或横剖面积)下是不能够应对驱动LED 206用的大电流的。
另一方面，从客户方面来看，具有如下的要求，即，具有对LED 206高度控制的控制电路，实现符合用途的发光状态。此时，需要在LED 206的周围安装LED 206的控制电路以及控制用半导体。但是，现有的高散热板中，由引线框架202构成的电路图案是应对大电流的稀疏图案，不能形成安装半导体等的密集图案。因此，不能在同一基板上表面安装LED 206的周边电路，而是另外安装在其它的基板上。
特别是用于最近需求较多的各种尾灯或照明灯时，需要通过电子电路来高度控制排列多个LED 206而构成的阵列状LED 206，因此，从低成本、小型化考虑，希望将要求大电流及散热的LED 206等发热电子部件和一般电路部件安装在同一基板上。
另外，在上述现有的结构中，为了驱动LED 206，需要100A(A为安培，电流单位)这样的大电流，另外，为了使LED 206散热，在引线框架202构成的布线板中将引线框架202进一步加厚，其结果，引线框架202的电路图案变得稀疏，难以将LED 206的驱动用半导体电路部件安装在同一基板上。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而作出的，其提供一种散热布线板，更好地应对大电流以及进一步高散热性化，并且能够将半导体、芯片部件这类微小部件安装在同一基板上。
另外，为了解决上述问题，本发明将由局部厚度减薄的金属布线板构成的电路图案粘贴或嵌入混合了填料的具有绝缘性的树脂板。
根据上述结构，本发明的散热布线板通过使用由将局部厚度减薄的金属布线板构成的电路图案，即使在薄部安装LED等发热电子部件，也可以将热量向与薄部成为一体的厚部传导，因此，可以有效地进行散热。或者，在LED等要求大电流及散热性的部分适用厚部、在需要高密度地表面安装半导体、芯片部件这类电路部件的部分适用薄部时，用厚部能够应对LED等那样流过数十A～100A以上的大电流，而且利用该厚度可以有效地将LED进行冷却。另外，利用薄部可以将控制LED等的半导体部件等高密度安装在LED等的附近。这样，因为可以将LED等及其周边电路部件等安装在一块散热布线板上，所以例如LED的模块化或单元化成为可能，产品的小型化、低成本化成为可能。
附图说明
图1A是表示本发明第一实施方式的散热布线板的立体图。
图1B是表示本发明第一实施方式的散热布线板的部分剖切的立体图。
图2是表示第一实施方式的散热布线板的放大剖面图。
图3A是表示说明制作异厚引线框架工序中的加压前的情况的立体图。
图3B是表示说明制作异厚引线框架工序中的加压后的情况的立体图。
图4是表示异厚引线框架和散热板的关系的立体图。
图5是表示构成复合树脂板的树脂的填充情况的剖面图。
图6是表示说明在散热布线板安装部件的位置的立体图。
图7是表示将各个部件安装在散热布线板上的情况的立体图。
图8是表示从另一方向观察图7的立体图。
图9是表示第四实施方式的散热布线板的立体图。
图10是表示现有的散热布线板的一例的立体图。
附图标记说明
100异厚引线框架
102LED
104控制用IC
106芯片部件
108复合树脂板
110散热板
112厚部
114薄部
116树脂
118填料
122铜材料
124透气性防污膜
126毛刺
128大电流散热部
130信号电路部
132控制部件
134功率部件
136端子电极
138散热片
140其它部件
具体实施方式
以下利用实施方式，边参照附图边对本发明进行说明。
(第一实施方式)
使用附图对第一实施方式进行说明。
图1A是表示第一实施方式的在散热布线板上安装有LED的状态的立体图，图1B是图1A的局部剖面图。
在图1A中，在作为电路图案使用的异厚引线框架100之上安装有LED102这样的高发热、大电流元件。控制LED 102用的控制用IC 104和芯片部件106也安装在同一异厚引线框架100之上。异厚引线框架100夹着复合树脂板108与配置于该复合树脂板108下面的散热板110一体化。该散热板110，以与异厚引线框架100非导通的状态粘贴在复合树脂板108上。另外，图中未作图示出LED 102和控制用IC 104等安装用端子电极。显然，在图1A、图1B中，通过表面安装LED 102和控制用IC 104等部件，能够更加精细化。
在图1B中，斜线部是第一实施方式的散热布线板的部分剖面。从图1B可以看出，异厚引线框架100局部具有薄部和厚部。现有的引线框架是以同样厚度制作的。另一方面，本第一实施方式的散热布线板，组合使用在同一块板上的厚度局部改变的异厚引线框架100作为引线框架。而且异厚引线框架100嵌入到复合树脂板108中，复合树脂板108的上面与异厚引线框架110的上面大致共面，与散热板110一体化。
以下利用图2进行进一步的详细说明。图2是第一实施方式的散热布线板的放大剖面图。如图2所示，异厚引线框架100由厚部112和薄部114构成。在本实施方式中，相邻接的引线框架100以各自的引线框架100的薄部114相对的方式配置，这些薄部114形成大致相同的厚度。另外，薄部114的厚度也可以在邻接的引线框架100彼此不同。此时，若将厚度较厚的一方与电子部件的发热部分相对安装，则能够同时实现布线图案的精细化和高散热性。
复合树脂板108由填料118和树脂116构成，填料118使用无机填料为好。作为无机填料，理想的是含有从Al2O3、MgO、SiO2、BN以及AlN中选择的至少一种。另外，使用无机填料可以提高散热性，特别是使用MgO时，能使线性热膨胀系数提高。另外，使用SiO2可降低介电常数，使用BN可降低线性热膨胀系数。
箭头120是表示厚部112与薄部114的高度差的角度，是与垂直面的夹角。箭头120表示的角度，在0度以上且45度以下为好，最好为0度以上且30度以下。使用生产性和尺寸稳定性优良的压延方法时，难以实现小于0度的角度。另外，大于45度时，其控制难度加大。因此，通过使箭头120表示的角度在5度左右(理想的是3度至10度，最好为5度至7度)，能够由一块板以稳定的厚度尺寸(以及最小残余变形)，制造同时具有厚部112和薄部114的异厚引线框架100。
另外作为异厚引线框架100的材料，以铜为主体为好。这是因为铜的导热性和导电率都优良的缘故。此时，作为异厚引线框架100的铜原料，本实施方式使用的是铜的含有率达到99.90％以上且小于99.99％、含有微量(0.02％～0.05％)氧的韧铜。该韧铜不仅导热性及导电性优良，由于含有氧，例如与无氧铜(硬度在112HB以下)相比，硬度降低(硬度在87HB以下)，而且使用激光或加压加工等的加工性良好。另外，当优先于导热性和导电性而使加工性提高时，使用软铜即可，而当有限于加工性而使导热性及导电性提高时，使用无氧铜即可。
在上述铜材料中添加铜以外的添加剂为好，例如可以使用Cu+Sn的铜材料。添加Sn时，例如通过添加0.1wt％以上且小于0.15wt％的Sn时，铜材料的软化温度可以提高到400℃。为了进行比较，使用不含Sn的铜(Cu＞99.96wt％)制造图1A、图1B所示的异厚引线框架100时，导电率虽然很高，但是做成的散热布线板特别是薄部114(更严重的是薄部114和厚部112的连接部分)，有时发生变形。经仔细研究发现，该材料的软化点在较低的200℃左右，因此，能预想到在后续安装部件时(焊接时)或安装LED后的可靠性试验时(反复的发热/冷却等)有发生变形的可能性。
另一方面，使用Cu+Sn＞99.96wt％的铜材料时，没有特别受到部件安装以及LED发热的影响。而且对焊接性和芯片键合(die-bonding)也没有影响。测定该材料的软化点时发现为400℃，因此，最好将铜作为主体，添加一些元素。作为在铜中添加的元素，添加Zr时，在0.015wt％以上且小于0.15wt％的范围内为好。添加量不足0.015wt％时，有时软化温度的上升效果较小。另外，添加量大于0.15wt％时，有时影响电气特性。另外，也可以通过添加Ni、Si、Zn、P等元素来提高软化温度。这时，理想的是，Ni为0.1wt％以上且小于5wt％，Si为0.01wt％以上且在2wt％以下、Zn为0.1wt％以上且小于5wt％、P为0.005wt％以上且小于0.1wt％。而且，在这个范围内添加一种或几种这些元素可以提高铜材料的软化点。另外，添加量小于在此所述的比例时，软化点的上升效果有时会较小。在大于在此所述的比例时，有可能影响导电率。同样地，在添加Fe时，理想的是0.1wt％以上且5wt％以下；在添加Cr时，理想的是0.05wt％以上且1wt％以下。这些元素的情况也和上述元素相同。
另外，铜合金的拉伸强度在600N/mm2以下为好。拉伸强度超过600N/mm2的材料，有时会影响异厚引线框架100的加工性。而且这种拉伸强度较高的材料，其电阻有增大的倾向，因此，有时不适用于第一实施方式所使用的LED 102等的大电流用途。另一方面，拉伸强度在600N/mm2以下的材料，其Cu的含有率较高、导电率高，因此适用于第一实施方式使用的那样的LED等的大电流用途。而且由于其柔软，因此还具有优良的加工性，适于第一实施方式使用的那样的LED 102等的大电流用途。
在异厚引线框架100的、从复合树脂板108露出的面(LED 102、控制用IC 104或芯片部件106的安装面)上，事先形成焊层或锡层以改善焊接性，不仅提高异厚引线框架100上的部件安装性，还使布线的防锈成为可能。另外，在异厚引线框架100的与复合树脂板108相接的面(或者是嵌入的面)，优选不要形成焊层。如果在与复合树脂板108相接的面上形成焊层或锡层，焊接时该层会变软，有时会影响异厚引线框架100与复合树脂板108的粘合性(或者是结合强度)。另外，图1A、图1B、图2中没表示出焊层或锡层。
无机填料大体上为球形，其直径为0.1～100μm，粒径越小越能提高对树脂116的填充率。因此，为了提高热传导率，复合树脂板108中的无机填料的填充量(或含有率)以70～95重量％的高浓度进行填充。特别是本实施方式中，无机填料使用平均粒径3微米和平均粒径12微米的两种Al2O3相混合的填料。使用这大小两种粒径的Al2O3，可使小粒径的Al2O3填充到大粒径的Al2O3的间隙，因此能够将Al2O3填充至接近90重量％的高浓度。其结果，复合树脂板108的导热率达到5W/mK的程度。填料118的填充率未达到70重量％时，有时导热性会下降。填料118的填充率(或含有率)超过95重量％时，有可能影响未固化前的复合树脂板108的成型性，并影响复合树脂板108与异厚引线框架100的粘合性(例如、异厚引线框架100嵌入复合树脂板108时或粘贴在其表面时)，影响树脂流入到在薄部114上形成的精细布线部分。
另外，热固性绝缘树脂至少含有环氧树脂、酚醛树脂以及氰酸酯树脂中的一种树脂。这些树脂有良好的耐热性和电绝缘性。
另外，如果由复合树脂板108构成的绝缘体的厚度较薄，则安装在异厚引线框架100上的LED 102产生的热容易向散热板110传导，但是绝缘耐压会成为问题，如果过厚，则热阻会加大，因此要兼顾绝缘耐压和热阻来设定最适合的厚度。
作为金属制散热板110，理想的是，使用导热较好的铝、铜或者以这些金属为主要成分的合金制作。特别是本实施方式的散热板110的厚度为1mm。而且，作为散热板110，不只是单纯的板状物，为了进一步提高散热性，也可以在与层积有复合树脂板108的面相反侧的面上形成散热片部，以扩大表面积。散热布线板的线性膨胀系数为8×10-6/℃～20×10-6/℃，由于接近散热板110或LED 102的线性膨胀系数，可使基板整体发生翘曲和变形的程度变小。另外，表面安装这些部件时，使相互间的热膨胀系数相匹配，对可靠性也是非常重要的。
异厚引线框架100的厚部112的厚度在0.3mm以上且1.0mm以下(0.4mm以上、0.8mm以下更好)为好，这是因为控制LED 102需要大电流(例如30A～150A，根据驱动LED 102的数量，有时还要增加)。异厚引线框架100的薄部114的厚度在0.05mm以上且0.3mm以下为好。薄部114的厚度不足0.05mm时，有时难以加压。另外，若薄部114的厚度超过0.3mm，则加压冲切时图案的精细化会受影响。另外，异厚引线框架100的厚部112与薄部114的厚度差在0.1mm以上且0.7mm以下即可。若厚度差不足0.1mm，则有时达不到改变厚度的效果。若厚度差超过0.7mm，将一块板辊轧成型(或切割成型)时有可能影响其加工精度。这样，例如将厚部112的厚度设定为0.5mm、将薄部114的厚度设定为0.2mm时，用模具加工或者压力机加工厚部112，可将图案宽度减薄到0.5mm。另外，用蚀刻、激光加工、切削、电火花加工等方法，可以进一步增大图案宽度。用激光加工时，如果使加工面为粗糙表面，可以获得对复合树脂板108的锚定效果。
而且，可用模具加工薄部114，使图案的间隙的宽度为0.2mm。模具加工可一次完成，也可分多次加工(包括环带的外形加工)。除此之外，通过对所述薄部114进行激光照射或蚀刻加工，也可形成布线电路。使用激光形成薄部114时，由于使用比将厚部112薄化时的波长更短、且脉冲宽度也更窄的激光，可抑制金属布线板的热变质(thermal deterioration)，高精度地形成精细电路图案。作为这样的激光，可例举SHG激光。该激光的波长只有红外线的一半(532nm)那么短，铜的吸收率较高，所以可以在短时间内进行切割，能进一步降低加工部的热变质。激光加工时，可以在加工面上形成氧化膜，提高精细电路图案之间的电绝缘性。
另外，若使用上述SHG激光，对于厚度0.1mm的薄部114来说，可容易地将图案的间隙宽度形成为0.01mm以上且0.1mm以下；对于厚度0.2mm的薄部114来说，可容易地将图案的间隙宽度形成为0.03mm以上且0.2mm以下，并且加工精度也可在-0.005mm至+0.01mm的范围内。另外，若使用激光，则可以加工成：从激光的射入部到加工的端部(激光射出部)，开孔径逐渐缩小。即，可以将加工面加工成圆锥形结构，若从开口径大的一侧填充树脂，在精细电路图案之间就容易填充树脂，可提高电绝缘性。
这样，通过将像LED 102这样的发热部件安装在所述厚部112上，可以应对例如100A这样的大电流，而且该发热面可以通过厚部112散热、还能进一步通过复合树脂板108、散热板110进行散热。同时，LED 102的控制用IC 104、芯片部件106等也能安装在薄部114上。
而且，在需要将LED 102安装在非常精细的布线电路上时，也可以将LED 102安装在形成有精细布线电路图案的薄部114上。此时，能够从薄部114向与该薄部114成为一体的厚部112迅速地导热，可有效地进行散热，提高LED 102的亮度。此时，通过使成为厚部112的异厚引线框架100(金属布线板)的上表面的面积比成为薄部114的异厚引线框架100的上表面的面积大，能够容易地扩散热，可提高散热效果。
另外，如本实施方式图2所示，以截面形成梯形的方式将厚部112薄化，但也可以将成为异厚引线框架100(电路图案)的侧面的、从薄部114至厚部112的连接面用斜面构成，将剖面加工成大致三角形。此时，在实现电路图案的精细化的同时，可以尽最大可能减少在异厚引线框架100的薄部114的厚度薄的部分，能够应对大电流并可实现高散热性。
另外，将成为异厚引线框架100侧面的、从薄部114到厚部112的连接面，用从薄部114朝向厚部112向外扩展的弯曲面构成时，能够高效分散填充在薄部114下方的树脂热膨胀时的应力，使热可靠性得到提高。
本实施方式如图2所示，在薄部114的大致中央处冲切而形成电路图案，该冲切部可以偏向任意一方的异厚引线框架100。此时，邻接的异厚引线框架100的相对的薄部114上表面的面积相互不同。这时，若使电子部件的发热部分与薄部114的面积小的异厚引线框架相对而安装，热量马上向厚部112传导，故而可提高散热性。
另外，在本实施方式中，邻接的异厚引线框架100中，是将各自的异厚引线框架100的薄部114相对而配置的，但也可以将任一个异厚引线框架100的薄部114和另一个异厚引线板100的厚部112相对而配置。此时，如果电子部件的发热部分与厚部112相对而安装，能够同时实现散热性的提高和图案的精细化。
而且，除了可以用于发光模块以外，还可用于使用在PDP等的电源单元、变换器、DC-DC转换器及车载用大电流电装置等。通过在厚部112上安装要求提高散热性的功率晶体管、功率扼流圈，功率半导体等功率元件，在薄部114上安装要求高密度安装的控制用IC、信号用IC等部件，以此，能够实现模块的一体化、小型化。
另外，作为在厚部112上安装的元件，可以举出发热性能高的激光元件等。而且，作为在薄部114上安装的元件，可以举出要求精细化图案的二极管等。
(第二实施方式)
以下，作为第二实施方式，利用图3A、图3B、图4、图5对使用有异厚引线框架的散热布线板的制造方法的一例进行说明。
图3A、图3B是说明制作异厚引线框架100的情况的立体图，图3A表示加压前的铜材料122的状态，图3B表示加压后的铜材料122的状态。图3A中，铜材料122譬如通过轧辊成型等，将以铜为主体的薄板加工成的连续的异形铜条。以下如图3B所示，通过加压成型将该铜材料122形成规定形状。这时最好将加压作业从背面侧向表面侧进行(在图3B中是从下侧向上侧)。这样，由于加压时产生的毛刺被挤到表面(同时还可以提高后述图5的透气性防污膜124的效果)，故而能够提高加工精度。另外，也可以减少在厚部112和薄部114的变形。
图4是表示异厚引线框架和散热板的关系的立体图。图4中的124A是辅助线，表示的是在下一个工序中，在辅助线124A表示的空间里填充构成复合树脂108的树脂。从图4可以看出，邻接的厚部112的图案宽度较宽(例如，厚度是0.5mm、图案宽0.5mm)易于在大电流用途中使用，邻接的薄部114的图案宽度窄(例如，厚0.1mm、图案宽0.1mm)，易于在信号用途中使用。即：本实施方式中，为了应对大电流并实现精细图案，厚部112的厚度与薄部114的图案的间隙宽度之比形成为不到1比1。以下在图5中表示从箭头120A的方向观察的情况。
图5是表示填充构成复合树脂板108的树脂的情况的剖面图，相当于从图4箭头120A的方向观察的情况。图5中，至少由无机类的粉末构成的填料118以及由绝缘性树脂116构成的复合树脂板108用的树脂，放置在散热板110与异厚引线框架100之间。而且，使用压力机(加热加压或真空加热加压等)在箭头120b的方向上进行加压。此时，在异厚引线框架100的表面上粘贴透气性防污膜124。在此，通过粘贴有透气性防污膜124，在加压时不易使空气残留在异厚引线框架100的间隙(例如，厚部112与薄部114的高度差部或成为密间距的薄部114)。即使残留有空气，也可以通过透气性防污膜124排出。在此，箭头120a表示的是加压时空气排出的情况。若在这样的部位残留有空气，会导致复合树脂板108部分中产生空洞(空隙)，可能会对该部位的导热性造成影响，给异厚引线框架100和散热板110的绝缘性造成影响。另外，如图5所示，预先将复合树脂板108用的树脂形成圆形(或壳形(shell type)、梯形、圆柱、球状)为好。通过形成这样的形状，可以使异厚引线框架100的所有角落都不发生空气残留，复合树脂板108用的树脂能够可靠地流入。另外，透气性防污膜12可以使用在无纺布上薄薄地涂布粘合剂的薄膜。
毛刺126是将铜材料122用模具切割时产生的，通过使毛刺126的方向朝向透气性防污膜124侧，加压时毛刺126被压入透气性防污膜124，能够防止复合树脂板108用的树脂流入异厚引线框架100的表面。特别是第二实施方式，异厚引线框架100的薄部114是以密间距形成的，利用此毛刺126，可以防止复合树脂板108用的树脂流入薄部114的安装面(焊接安装有控制用IC 104或芯片部件106的安装面)。
另外，作为复合树脂板108用的树脂，可以使用热固性树脂。例如，使未固化的热固性树脂固化到足以从模具中取出的硬度，在120℃下需要10分钟以上的时间。因此为了缩短时间、提高生产率，掺入预凝胶剂。预凝胶剂是热塑性树脂粉末，吸收未固化的热固性绝缘树脂的液态成分后膨胀，起到使未固化的绝缘树脂成为凝胶的作用。预凝胶剂在120℃的温度下1分钟左右起作用，能够使树脂达到足以从模具中取出的硬度，因此可以提高生产率。
(第三实施方式)
以下，作为第三实施方式，使用图6～图8对各种电子部件向散热布线板的最佳安装例进行说明。图6是说明在散热布线板上安装部件的位置的立体图。
图6中，异厚引线框架100的厚部112具有优良的大电流性和散热性，该部位优选成为大电流散热部128，安装像LED那样的功率部件134。另一方面，因为异厚引线框架100的薄部114能够形成精细复杂的布线，因此，最适合作为信号电路部130，适合安装控制部件132。
另外，对图6的异厚引线框架100的表面(部件安装面)实施有以镍为基底的镀锡处理。这样，可以镀锡和镀焊料以进行焊接。
图7是表示安装有各个部件的情况的立体图。如图7所示，通过将LED等要求散热或大电流的功率部件134安装在厚部112、将控制部件132安装在薄部114，能够使电路相互靠近，可降低成本并小型化。
图8是表示从另一个方向观察的立体图。从图8可以看出，形成异厚引线框架100的薄部114的布线厚度虽然比厚部112薄，但是其布线线路非常精密细致。
(第四实施方式)
以下，作为第四实施方式，使用图9对提高散热布线板的散热性的一例进行说明。图9是表示第四实施方式的散热布线板的一例的立体图。图9中表示的是将具有本发明特征的要求大电流和高散热的电子部件和一般的表面安装电子部件一同安装的示例。
如图9所示，通过将异厚引线框架100的一部分弯折而作为端子电极136、并且在该部位安装散热片138等，能够进一步提高本发明的散热布线板的散热性。而且，如图9所示，可以将异厚引线框架100形成“コ”形(或桥型)。由于形成这种形状，能够将散热布线板安装在其它电路板(图9中没有示出其它电路基板)，并且能够在其它电路板与散热布线板之间形成间隙，可使散热布线板的热不易传导到其它电路板上。另外，如图9所示，该空隙中也可以安装其它的部件140。
异厚引线框架100的截面最好大致为四方形。通过成为大致四方形，在有限面积内，可以以最大的密度通过大电流。另外，需要使异厚引线框架100的一面以上的表面与复合树脂108相接。通过将异厚引线框架100的三个面与复合树脂板108相接，能够提高自异厚引线框架100向复合树脂板108的导热效率，可进一步提高异厚引线框架100与复合树脂板108的粘合性(剥离难易度)。特别是，异厚引线框架100的薄部114随着其布线图案的精细化，其与复合树脂108的接触面积相对地缩小，因此，优选使其三个面与复合树脂板108相接。而且剩余的一面如图7、图8所示地从复合树脂板108露出，由此，其安装强度得到提高。
另外，在将铜材料122用机械加工制造成异厚引线框架100的形状时，可以对10m～100m长度的金属薄板卷材连续加工。在进行该加工时，优选将异厚引线框架100的非部件安装面一侧(即与复合树脂板108相接的面)的表面做粗糙(表面粗糙化)。这样，通过将至少与复合树脂板108相接的面粗糙化，在将异厚引线框架100进一步精细图案化时，可提高与复合树脂板108的咬合性(或者锚定效果)。
如上所述，通过使用如下的异厚引线框架100，即，该异厚引线框架100粘贴在混合有无机陶瓷等填料的具有绝缘性的树脂板上，并且形成基板的电路图案的厚度的一部分比其它部分薄，能够实现将薄部114进一步形成为精细图案的散热布线板。而且通过在复合树脂板108上粘贴异厚引线框架100，也能只将具有大致四方形剖面的异厚引线框架100的一面与复合树脂板108相接的散热布线板。
通过在混合了填料118的具有绝缘性的复合树脂板108中嵌入异形引线框架100，可以将异厚引线框架100的大致四方形的剖面的三个面与复合树脂板108相接，能够提高其散热性和接合性。
另外，通过将异厚引线框架100的薄部114的厚度薄化，能够将异厚引线框架100的一部分的薄部114局部地形成精细图案，各种表面安装部件得以高密度安装。
通过使用异厚引线框架100，在加工电路图案厚度在0.05mm以上的导电性金属板时，也能够得到由于具有厚部112而可提高加工的操作性、并且大电流化和精细图案化并存的散热布线板。
通过使用异厚引线框架100，电路图案的厚度能以2个以上的不同厚度来形成，因此能够提供大电流化和精细图案化并存的散热布线板。
另外，由于异厚引线框架100的成型是使用压辊的压延工艺对形成不同厚度的导电性金属板进行加工的，因此能够以低成本提供电路图案能应对大电流化和精细图案化这两方面的散热布线板。
由于通过使用压力机以及用模具将导电性金属板的一部分加压并薄化而能够制作异厚引线框架100，因此可以提供大电流化和精细图案化共存的散热布线板。
通过使用压力机及模具对成为构成异厚引线框架100的薄部114的薄的部分进行冲切而形成为精细图案，以此可以提供大电流化和精细图案化共存的散热布线板。
而且通过利用蚀刻或激光加工或者电火花线加工将构成异厚引线框架100的薄部114的部分形成为精细图案，可以提供大电流化和精细图案化共存的散热布线板。
另外，将异厚引线框架100的一部分作为电路图案，使该电路图案的一部分也伸出基板的外侧，构成本发明的散热部，通过使该部位具有散热功能，能够使散热性和大电流化及精细图案化共存。
通过将异厚引线框架100的一部分作为伸出的图案并使该伸出的图案具有端子功能，散热性和大电流化及精细图案化可以共存。
通过将异厚引线框架100的一部分作为伸出的图案、并利用切削加工等在该伸出的图案至少一面上形成散热片，散热性和大电流化及精细图案化可以共存。
另外，通过在伸出的图案的至少一面以上粘贴散热片，散热性和大电流化及精细图案化可以共存。
通过使用在以环氧树脂为主剂的树脂中含有Al2O3、MgO、SiO2、BN、AlN、SiC、ZnO填料中至少一种的复合树脂板，散热性和大电流化及精细图案化可以共存。
另外，由于含有70～95重量％的所述填料，散热性和大电流化及精细图案化可以共存。
通过将异厚引线框架100的一部分作为伸出的图案、并将该伸出的具有端子功能的图案弯曲而使基板悬空于母板安装，具有良好的散热性、大电流化、精细图案化及安装性。
另外，通过使用压力机将局部厚度不同的异厚引线框架与添加了填料的树脂加热一体化，可以低成本地制造具有优良的散热性、大电流化和精细图案化的散热布线板。
工业利用可能性
如上所述，通过使用本发明的散热布线板及其制造方法，能够将LED等需要大电流、高散热的各种电子部件和为驱动它们的周边电路部件相邻安装在同一基板上，因此，可使这些电路单元化、模块化，有助于产品的小型化、高性能化、低成本化。因此，有极高的工业利用的可能性。

Claims (25)

1、一种散热布线板，其特征在于，包括：
由金属布线板构成的电路图案；
混入填料的具有绝缘性的树脂板；以及，
散热板，
所述电路图案粘贴在所述树脂板的一面侧，
所述散热板粘贴在所述树脂板的另一面侧，
所述电路图案的一部分的厚度比其它部分薄。
2、一种散热布线板，其特征在于，包括：
由金属布线板构成的电路图案；
混入填料的具有绝缘性的树脂板；以及，
散热板，
所述电路图案被嵌入所述树脂板中，
所述散热板，以与所述电路图案非导通的状态，粘贴在所述树脂板上，
所述电路图案的一部分的厚度比其它部分薄。
3、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
构成所述电路图案的所述金属布线板，是将厚度在0.05mm以上且在2.0mm以下的导电金属板薄化加工而成的。
4、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
构成所述电路图案的所述金属布线板，在同一块板上有2个以上的不同厚度。
5、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
相邻接的所述电路图案以其各自的电路图案的薄部相对的方式配置，
这些薄部的厚度相互不同。
6、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
相邻接的所述电路图案以其各自的电路图案的薄部相对的方式配置，
成为这些薄部的所述电路图案的上表面的面积相互不同。
7、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
相邻接的所述电路图案以任意一方的电路图案的薄部和另一方电路图案的厚部相对的方式配置。
8、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
成为所述电路图案的侧面的、连接薄部到厚部的面是斜面。
9、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
成为所述电路图案的侧面的、连接薄部到厚部的面是弯曲面。
10、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
成为厚部的所述电路图案的上表面的面积比成为薄部的所述电路图案的上表面的面积大。
11、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
所述电路图案的一部分伸出所述树脂板，构成散热部。
12、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
伸出所述树脂板的所述电路图案的一部分构成端子。
13、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
伸出所述树脂板的所述电路图案的一部分构成散热片。
14、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
在伸出所述树脂板的所述电路图案的一部分安装有散热片。
15、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
将伸出所述树脂板的所述电路图案的一部分作为支柱，具有悬空于母板的结构。
16、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
所述树脂板是在以环氧树脂为主剂的树脂中含有Al2O3、MgO、SiO2、BN、AlN、SiC、ZnO填料中的至少一种以上的复合树脂板。
17、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
所述树脂板是在以环氧树脂为主剂的树脂中含有Al2O3、MgO、SiO2、BN、AlN、SiC、ZnO填料中的至少一种以上的复合树脂板，
所述填料的添加量在70重量％以上且在95重量％以下。
18、根据权利要求1或2所述的散热布线板，其中，
所述金属布线板是韧铜。
19、一种电气设备，其中，
在根据权利要求1或2所述的散热布线板的所述电路图案的厚部上安装有发热性比所述电路图案的薄部上安装的元件高的元件。
20、一种电气设备，其中，
在根据权利要求1或2所述的散热布线板的所述电路图案的厚部上安装有激光元件、LED、功率晶体管、功率扼流圈、功率半导体中的至少任一种，
在所述电路图案的薄部上安装有控制用IC、信号用IC、二极管、微型LED中的至少任一种。
21、一种散热布线板的制造方法，其中，使用压力机将局部厚度不同的金属布线板和添加有填料的树脂加热一体化。
22、根据权利要求21所述的散热布线板的制造方法，其特征在于，
构成电路图案的所述金属布线板由轧辊压延工艺而形成不同厚度。
23、根据权利要求21所述的散热布线板的制造方法，其特征在于，
使用加压加工、模具成型、蚀刻、激光加工、切削、电火花加工中的任一种方法，将所述金属布线板的一部分薄化。
24、根据权利要求21所述的散热布线板的制造方法，其特征在于，
使用压力机或模具对所述金属布线板的薄部进行冲切而形成精细图案。
25、根据权利要求21所述的散热布线板的制造方法，其特征在于，
通过对所述金属布线板的薄部进行蚀刻或激光加工或电火花线切割加工而形成布线电路。
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