CN102740602A - 具导热石墨的基板的制造方法及产品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具导热石墨的基板的制造方法及产品，其方法包含下列步骤：选取一石墨片、在该石墨片一侧面依序设有一绝缘层及一导电层而形成一基板单元、以一力量压合该基板单元并以一能量波施予该基板单元、移除该力量及该能量波；本发明所提供的具导热石墨的基板的产品包含一石墨片、一绝缘层及一导电层，该石墨片一侧面依序设有该绝缘层及该导电层。通过本发明提供的具导热石墨的基板的制造方法制备得到的产品具有较佳的热传导效能。并且该制造方法具有较低的产品加工成本。
Description
技术领域
本发明有关于电路基板的制造方法及产品，特别指一种具导热石墨的基板的制造方法及产品。
背景技术
习按，一般印刷电路基板是在一绝缘板上涂布一铜箔层，然后再对该基板进行加工制程如钻孔、蚀刻、防焊及SMT(表面粘着技术)等工作，而形成一具有电子零件及电子电路的印刷电路板。
一印刷电路板在进行驱动一设备的工作时，设于该印刷电路板上的某些电子零件如电容、电晶体或中央处理器(CPU)等会产生高热(温)，若这些电子零件的高热(温)没有被有效地散热时，一设备如高亮度LED灯的效能就会降低，更严重者，某些电子零件会烧毁，这使得该设备就不能工作如LED灯不亮。
为了解决散热问题，进一步发展有铝基板，“铝基板”顾名思义即以铝当基材的基板，铝基板导热快，但铝材质也导电，故其铜箔层与基板之间设有一绝缘层；由于铝基板的热传导系数仍然有所限制，有时已经无法应付愈来愈高的温度，再者，铝基板在进行加工制程中如蚀刻也要相当的注意，以防止铝材不预期地蚀刻或侵蚀。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具导热石墨的基板的制造方法及产品，其具有较佳的热传导效能。
本发明的次一目的在于提供一种具导热石墨的基板的制造方法及产品，其具有较低的产品加工成本。
为了达成上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种具导热石墨的基板的制造方法，包含下列步骤：
(a)选取一石墨片；
(b)在该石墨片一侧面依序设有一绝缘层及一导电层而形成一基板单元；
(c)以一力量压合该基板单元并以一能量波施予该基板单元；
(d)移除该力量及该能量波。
优选地，所述石墨片的材质为三维等方性石墨。
优选地，所述绝缘层包含有一热固型可导热粘胶。
优选地，所述绝缘层为混合一树脂及一纤维材。所述树脂为环氧树脂。
优选地，所述纤维材选自由玻璃纤维及碳纤维所成的组群。
优选地，所述绝缘层包含混合碳化硅和氮化硼中的一种或两种的结合。
优选地，所述导电层为一铜箔层。
优选地，所述能量波选自由射频周波及超音波所成的组群。
一种根据以上所述的方法所制成的具导热石墨的基板的产品。
本发明的优点在于：
通过本发明提供的具导热石墨的基板的制造方法制备得到的产品具有较佳的热传导效能。并且该制造方法具有较低的产品加工成本。
附图说明
图1为本发明的制造方法流程图。
图2为本发明的产品的实施例的立体分解示意图。
图3为本发明的产品的实施例的剖视示意图。
图4为本发明的产品的一绝缘层的剖视示意图。
图5、6为本发明实施步骤103的示意图。
具体实施方式
以下，就本发明一较佳实施例配合附图做更进一步说明如后。
请参阅图1-6，本发明所提供的具导热石墨的基板的制造方法，其包含下列步骤：
步骤101：选取一石墨片12。
步骤102：在该石墨片12一侧面依序设有一绝缘层14及一导电层16而形成一基板单元1。
步骤103：以一力量压合该基板单元1并以一能量波施予该基板单元1。
步骤104：移除该力量及该能量波。
关于本发明的前述步骤进一步说明如下：
该石墨片12的材质可以选取一般的石墨，也可选取为三维等方性石墨，三维等方性石墨在x轴、y轴及z轴方向均具有较佳的热传导效能。
该绝缘层14用以绝缘该石墨片12及该导电层16，该绝缘层14可以一热固型可导热粘胶如一环氧树脂涂布于该石墨片12一侧面，该绝缘层14的导热系数可以在100～500w/m-k。
该导电层16设为一铜箔层，该导电层16可以涂布方式于该绝缘层14，该导电层16也可以预先制成一铜箔膜，然后再放置于该绝缘层14。
请再参阅图4，该绝缘层14也可以一热固型可导热粘胶42涂布或混合一纤维材44如玻璃纤维或碳纤维而形成一热固型薄膜，然后再将该热固型薄膜放置于该石墨片12一侧面。
该绝缘层14也可以进一步包含混合碳化硅或/及氮化硼，以增加该绝缘层14的导热率及散热率。
前述步骤101及步骤102的制程可以在常温的环境下完成而具有较低的制造成本。
请再参阅图5、6，该基板单元1放置于一设备18的一模具82(如图5)，然后以一压力产生器84如一气压缸或一油压缸施加一压力于该基板单元1并以一能量波产生器86发生一射频周波或一超音波施予该基板单元1(如图6)。
本发明利用射频周波或超音波会穿透石墨，其频率如每秒振动数万次(20000Hz～50000Hz)使得该导电层16的金属振动或产生涡电流，由于振动摩擦或阻抗电流而在短时间(0.05秒～6秒)产生数百℃的高温(800～900℃)，而使该绝缘层14再软化并具有粘性的型态，在该基板单元1被施加压力的情况下，该石墨片12、该绝缘层14及该导电层16可以有效地被组合/贴合，移除该压力及能量波，该绝缘层14经此压合及再硬化的制程而无法回复，然后该石墨片12、该绝缘层14及该导电层16就被完整地结合了，而形成具较佳导热及散热功效的石墨基板。
请再参阅图2、3，本发明所提供的具导热石墨的基板的产品结构，其至少包含该石墨片12、该绝缘层14及该导电层16。
在该石墨片12一侧面依序设有该绝缘层14及该导电层而形成该基板单元1。
该石墨片12可以设为一般的石墨或三维等方性石墨。
该绝缘层14可以一热固型可导热粘胶如一环氧树脂涂布于该石墨片12一侧面。
该导电层16设为一铜箔层，该导电层16可以涂布方式于该绝缘层14，该导电层16也可以预先制成一铜箔膜而放置于该石墨片12一侧面。
请再参阅图4，该绝缘层14也可以一热固型可导热粘胶42涂布或混合一纤维材44如玻璃纤维或碳纤维而形成一热固型薄膜。
该绝缘层14也可以进一步包含混合碳化硅或/及氮化硼。
Claims (13)
1.一种具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：
(a)选取一石墨片；
(b)在该石墨片一侧面依序设有一绝缘层及一导电层而形成一基板单元；
(c)以一力量压合该基板单元并以一能量波施予该基板单元；
(d)移除该力量及该能量波。
2.根据权利要求1所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述石墨片的材质为三维等方性石墨。
3.根据权利要求1所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层包含有一热固型可导热粘胶。
4.根据权利要求1所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层为混合一树脂及一纤维材。
5.根据权利要求4所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述树脂为环氧树脂。
6.根据权利要求4所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述纤维材选自由玻璃纤维及碳纤维所成的组群。
7.根据权利要求3所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层包含混合碳化硅和氮化硼中的一种或两种的结合。
8.根据权利要求4所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层包含混合碳化硅和氮化硼中的一种或两种的结合。
9.根据权利要求5所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层包含混合碳化硅和氮化硼中的一种或两种的结合。
10.根据权利要求6所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述绝缘层包含混合碳化硅和氮化硼中的一种或两种的结合。
11.根据权利要求1所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述导电层为一铜箔层。
12.根据权利要求1所述的具导热石墨的基板的制造方法，其特征在于，所述能量波选自由射频周波及超音波所成的组群。
13.一种具导热石墨的基板的产品，其根据权利要求1至11所述的方法所制成。
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