JP2003133596A - 高熱伝導性立体基板及びその製造方法、ｌｅｄ表示装置 - Google Patents
高熱伝導性立体基板及びその製造方法、ｌｅｄ表示装置Info
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- Led Device Packages (AREA)
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
- Structure Of Printed Boards (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来より部品点数を減らして製造工程を簡略
化することができると共に熱放散性に優れた高熱伝導性
立体基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 凸部４が設けられた金型プレート５の表
面に回路パターン６を形成する。この面にフィラーを含
有する樹脂シート７を介して金属基板８を重ね合わせ
る。次に、これを加熱加圧することによって金属基板８
に樹脂シート７からなる絶縁層９を積層一体化する。そ
して、上記回路パターン６を絶縁層９に転写する。しか
る後に金型プレート５を絶縁層９から剥離することによ
り、金型プレート５の凸部４によって絶縁層９に電子部
品を搭載するための凹部１０を設ける。
化することができると共に熱放散性に優れた高熱伝導性
立体基板の製造方法を提供する。 【解決手段】 凸部４が設けられた金型プレート５の表
面に回路パターン６を形成する。この面にフィラーを含
有する樹脂シート７を介して金属基板８を重ね合わせ
る。次に、これを加熱加圧することによって金属基板８
に樹脂シート７からなる絶縁層９を積層一体化する。そ
して、上記回路パターン６を絶縁層９に転写する。しか
る後に金型プレート５を絶縁層９から剥離することによ
り、金型プレート５の凸部４によって絶縁層９に電子部
品を搭載するための凹部１０を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気・電子機器等
の分野で回路部品として使用される立体基板とその製造
方法に関し、より詳しくは、発光ダイオード（ＬＥＤ）
を搭載してＬＥＤ表示装置に加工することができる高熱
伝導性立体基板及びその製造方法に関するものである。
の分野で回路部品として使用される立体基板とその製造
方法に関し、より詳しくは、発光ダイオード（ＬＥＤ）
を搭載してＬＥＤ表示装置に加工することができる高熱
伝導性立体基板及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＬＥＤ表示装置３の製造は、以下
のようにして行われている。すなわち、例えば予めガラ
ス布基材エポキシ樹脂銅張積層板を製造しておき、これ
をＬＥＤ搭載用基板１として用い、この表面の銅箔にエ
ッチング等を行って回路パターン６を形成した後に、図
６（ａ）のようにＬＥＤ搭載用基板１の表面にＬＥＤ２
を搭載すると共に、このＬＥＤ２とＬＥＤ搭載用基板１
とを金ワイヤ等のボンディングワイヤ１３によって電気
的に接続する。次に、図６（ｂ）のようにＬＥＤ２の周
囲を囲む枠体１６をＬＥＤ搭載用基板１に接着して、内
部にＬＥＤ２が位置するように凹陥部１７を形成する。
そして、この凹陥部１７に透明封止剤１８を流し込み、
凹陥部１７を透明封止剤１８で充填することによって、
図６（ｃ）のようなＬＥＤ表示装置３を製造することが
できるものである。なお、ＬＥＤ２からの発光を凹陥部
１７の開口側に反射させるために、凹陥部１７内の壁面
は開口側に向けて傾斜している。
のようにして行われている。すなわち、例えば予めガラ
ス布基材エポキシ樹脂銅張積層板を製造しておき、これ
をＬＥＤ搭載用基板１として用い、この表面の銅箔にエ
ッチング等を行って回路パターン６を形成した後に、図
６（ａ）のようにＬＥＤ搭載用基板１の表面にＬＥＤ２
を搭載すると共に、このＬＥＤ２とＬＥＤ搭載用基板１
とを金ワイヤ等のボンディングワイヤ１３によって電気
的に接続する。次に、図６（ｂ）のようにＬＥＤ２の周
囲を囲む枠体１６をＬＥＤ搭載用基板１に接着して、内
部にＬＥＤ２が位置するように凹陥部１７を形成する。
そして、この凹陥部１７に透明封止剤１８を流し込み、
凹陥部１７を透明封止剤１８で充填することによって、
図６（ｃ）のようなＬＥＤ表示装置３を製造することが
できるものである。なお、ＬＥＤ２からの発光を凹陥部
１７の開口側に反射させるために、凹陥部１７内の壁面
は開口側に向けて傾斜している。
【０００３】ここで、図６（ｃ）に示すＬＥＤ表示装置
３にあっては、ＬＥＤ搭載用基板１に搭載されているＬ
ＥＤ２は１つであるが、近年においてはＬＥＤ搭載用基
板１に搭載されるＬＥＤ２の数は増加する傾向にある。
そのため、最近ではＬＥＤ搭載用基板１においてＬＥＤ
２が密集することとなり、ＬＥＤ２からの発熱が無視で
きなくなってこの熱によりＬＥＤ２の性能が低下すると
いう問題が生じている。
３にあっては、ＬＥＤ搭載用基板１に搭載されているＬ
ＥＤ２は１つであるが、近年においてはＬＥＤ搭載用基
板１に搭載されるＬＥＤ２の数は増加する傾向にある。
そのため、最近ではＬＥＤ搭載用基板１においてＬＥＤ
２が密集することとなり、ＬＥＤ２からの発熱が無視で
きなくなってこの熱によりＬＥＤ２の性能が低下すると
いう問題が生じている。
【０００４】このような問題に対しては、例えばＬＥＤ
搭載用基板１として用いられているガラス布基材エポキ
シ樹脂銅張積層板を高熱伝導タイプのものに変更した
り、またＬＥＤ２を金属基板８に直付けしたりすること
によって、ＬＥＤ２から発せられる熱を外部に逃がす検
討がなされており、これに関する出願もなされている。
搭載用基板１として用いられているガラス布基材エポキ
シ樹脂銅張積層板を高熱伝導タイプのものに変更した
り、またＬＥＤ２を金属基板８に直付けしたりすること
によって、ＬＥＤ２から発せられる熱を外部に逃がす検
討がなされており、これに関する出願もなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＥＤ
搭載用基板１として高熱伝導タイプのものを用いても、
ＬＥＤ表示装置３を製造するための工程は基本的には上
述したものと変わらず、それどころかコスト高になるも
のであり、またＬＥＤ２を金属基板８に直付けする方法
にあっては、特殊な工程を経る必要があって全体として
は工数が増加することとなり、非常にコストが高くなる
という難点を有しているものであった。
搭載用基板１として高熱伝導タイプのものを用いても、
ＬＥＤ表示装置３を製造するための工程は基本的には上
述したものと変わらず、それどころかコスト高になるも
のであり、またＬＥＤ２を金属基板８に直付けする方法
にあっては、特殊な工程を経る必要があって全体として
は工数が増加することとなり、非常にコストが高くなる
という難点を有しているものであった。
【０００６】本発明は上記の点に鑑みてなされたもので
あり、従来より部品点数を減らして製造工程を簡略化す
ることができると共に熱放散性に優れた高熱伝導性立体
基板及びその製造方法を提供することを目的とするもの
である。
あり、従来より部品点数を減らして製造工程を簡略化す
ることができると共に熱放散性に優れた高熱伝導性立体
基板及びその製造方法を提供することを目的とするもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
高熱伝導性立体基板の製造方法は、凸部４が設けられた
金型プレート５の表面に回路パターン６を形成し、この
面にフィラーを含有する樹脂シート７を介して金属基板
８を重ね合わせ、これを加熱加圧することによって金属
基板８に樹脂シート７からなる絶縁層９を積層一体化す
ると共に、上記回路パターン６を絶縁層９に転写し、し
かる後に金型プレート５を絶縁層９から剥離することに
より、金型プレート５の凸部４によって絶縁層９に電子
部品を搭載するための凹部１０を設けることを特徴とす
るものである。
高熱伝導性立体基板の製造方法は、凸部４が設けられた
金型プレート５の表面に回路パターン６を形成し、この
面にフィラーを含有する樹脂シート７を介して金属基板
８を重ね合わせ、これを加熱加圧することによって金属
基板８に樹脂シート７からなる絶縁層９を積層一体化す
ると共に、上記回路パターン６を絶縁層９に転写し、し
かる後に金型プレート５を絶縁層９から剥離することに
より、金型プレート５の凸部４によって絶縁層９に電子
部品を搭載するための凹部１０を設けることを特徴とす
るものである。
【０００８】また請求項２の発明は、請求項１におい
て、金型プレート５として、凸部４が設けられた側の表
面で凸部４以外の個所に、先端が金属基板８に当接する
突起部１１が設けられたものを用いることを特徴とする
ものである。
て、金型プレート５として、凸部４が設けられた側の表
面で凸部４以外の個所に、先端が金属基板８に当接する
突起部１１が設けられたものを用いることを特徴とする
ものである。
【０００９】また請求項３の発明は、請求項１又は２に
おいて、金型プレート５として、凸部４の先端に離型性
及び耐熱性を有する材料が装着されたものを用いること
を特徴とするものである。
おいて、金型プレート５として、凸部４の先端に離型性
及び耐熱性を有する材料が装着されたものを用いること
を特徴とするものである。
【００１０】また請求項４の発明は、請求項１乃至３の
いずれかにおいて、金型プレート５として、凸部４の先
端にアール加工が施されたものを用いることを特徴とす
るものである。
いずれかにおいて、金型プレート５として、凸部４の先
端にアール加工が施されたものを用いることを特徴とす
るものである。
【００１１】また請求項５の発明は、請求項１乃至４の
いずれかにおいて、金型プレート５がステンレス材で形
成されていることを特徴とするものである。
いずれかにおいて、金型プレート５がステンレス材で形
成されていることを特徴とするものである。
【００１２】また請求項６の発明は、請求項１乃至５の
いずれかにおいて、樹脂シート７を成形硬化して得られ
る絶縁層の色が白色であることを特徴とするものであ
る。
いずれかにおいて、樹脂シート７を成形硬化して得られ
る絶縁層の色が白色であることを特徴とするものであ
る。
【００１３】また請求項７の発明は、請求項１乃至６の
いずれかにおいて、金属基板８がアルミニウム、銅、鉄
のいずれか、又はこれらの金属を２種類あるいは３種類
含むクラッド材若しくは合金であることを特徴とするも
のである。
いずれかにおいて、金属基板８がアルミニウム、銅、鉄
のいずれか、又はこれらの金属を２種類あるいは３種類
含むクラッド材若しくは合金であることを特徴とするも
のである。
【００１４】また請求項８の発明は、請求項１乃至７の
いずれかにおいて、フィラーとして、シリカ、アルミ
ナ、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化マグネシウム、
酸化チタンから選ばれる少なくとも１種類のものを用い
ることを特徴とするものである。
いずれかにおいて、フィラーとして、シリカ、アルミ
ナ、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化マグネシウム、
酸化チタンから選ばれる少なくとも１種類のものを用い
ることを特徴とするものである。
【００１５】また請求項９の発明は、請求項１乃至８の
いずれかにおいて、樹脂シート７におけるフィラーの含
有率が樹脂シート７全量に対して７０〜９５質量％であ
ると共に、フィラーとして、カップリング剤、分散剤か
ら選ばれる少なくとも１種類のもので表面処理されてい
るものを用いることを特徴とするものである。
いずれかにおいて、樹脂シート７におけるフィラーの含
有率が樹脂シート７全量に対して７０〜９５質量％であ
ると共に、フィラーとして、カップリング剤、分散剤か
ら選ばれる少なくとも１種類のもので表面処理されてい
るものを用いることを特徴とするものである。
【００１６】また請求項１０の発明は、請求項１乃至９
のいずれかにおいて、金属基板８として、樹脂シート７
に重ねる側と反対側に放熱フィン１２が形成されたもの
を用いることを特徴とするものである。
のいずれかにおいて、金属基板８として、樹脂シート７
に重ねる側と反対側に放熱フィン１２が形成されたもの
を用いることを特徴とするものである。
【００１７】また請求項１１に係る高熱伝導性立体基板
は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の製造方法によ
って製造されて成ることを特徴とするものである。
は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の製造方法によ
って製造されて成ることを特徴とするものである。
【００１８】また請求項１２に係るＬＥＤ表示装置は、
請求項１１に記載の高熱伝導性立体基板の凹部１０にＬ
ＥＤ２を搭載すると共にＬＥＤ２と回路パターン６を電
気的に接続し、しかる後に凹部１０に透明封止剤１８を
流し込むと共にこれをレンズ状に形成して成ることを特
徴とするものである。
請求項１１に記載の高熱伝導性立体基板の凹部１０にＬ
ＥＤ２を搭載すると共にＬＥＤ２と回路パターン６を電
気的に接続し、しかる後に凹部１０に透明封止剤１８を
流し込むと共にこれをレンズ状に形成して成ることを特
徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。
する。
【００２０】図１は、本発明によって高熱伝導性立体基
板の１種であるＬＥＤ搭載用基板１を製造する工程の一
例を示すものである。ＬＥＤ搭載用基板１を製造するに
あたっては、金型プレート５、樹脂シート７及び金属基
板８が必要とされるものであり、以下ではまずこれらの
ものについて説明する。なお、上記のようにＬＥＤ２を
電子部品の具体例として説明するが、本発明はＬＥＤ搭
載用基板１やその製造方法に限定されるものではない。
すなわち本発明によれば、ＬＥＤ２以外の電子部品を搭
載できる立体基板をも製造することができるものであ
る。
板の１種であるＬＥＤ搭載用基板１を製造する工程の一
例を示すものである。ＬＥＤ搭載用基板１を製造するに
あたっては、金型プレート５、樹脂シート７及び金属基
板８が必要とされるものであり、以下ではまずこれらの
ものについて説明する。なお、上記のようにＬＥＤ２を
電子部品の具体例として説明するが、本発明はＬＥＤ搭
載用基板１やその製造方法に限定されるものではない。
すなわち本発明によれば、ＬＥＤ２以外の電子部品を搭
載できる立体基板をも製造することができるものであ
る。
【００２１】本発明において金型プレート５としては、
材質は特に限定されず、表面に凸部４が設けられたもの
を用いるものであるが、この凸部４を形成するにあたっ
ては、例えば金型プレート５の表面をエッチングするこ
とによって行うことができる。そしてこの凸部４はＬＥ
Ｄ２と同じかあるいはＬＥＤ２よりも大きく形成してあ
り、図１のように階段部１４を形成して段差のある凸部
４とすることができる。また、金型プレート５に設ける
凸部４の数は特に限定されるものではない。
材質は特に限定されず、表面に凸部４が設けられたもの
を用いるものであるが、この凸部４を形成するにあたっ
ては、例えば金型プレート５の表面をエッチングするこ
とによって行うことができる。そしてこの凸部４はＬＥ
Ｄ２と同じかあるいはＬＥＤ２よりも大きく形成してあ
り、図１のように階段部１４を形成して段差のある凸部
４とすることができる。また、金型プレート５に設ける
凸部４の数は特に限定されるものではない。
【００２２】また金型プレート５としては、図１に示す
ように、凸部４が設けられた側と同じ側の表面であっ
て、凸部４以外の個所に、突起部１１が設けられたもの
を用いることができる。この突起部１１は、その先端が
後述する金属基板８の表面に当接するように形成されて
おり、金型プレート５と一体に形成しておくことができ
る。また、図１のように凸部４の周囲を囲むように設け
ておくことができる。さらに、金型プレート５の表面を
基準とする突起部１１の高さは、特に限定されるもので
はなく、凸部４と同じ高さあるいは異なる高さとなるよ
うにして、突起部１１を金型プレート５に設けておくこ
とができるが、金型プレート５に複数の突起部１１を設
ける場合には全ての突起部１１の高さは揃えておくもの
である。
ように、凸部４が設けられた側と同じ側の表面であっ
て、凸部４以外の個所に、突起部１１が設けられたもの
を用いることができる。この突起部１１は、その先端が
後述する金属基板８の表面に当接するように形成されて
おり、金型プレート５と一体に形成しておくことができ
る。また、図１のように凸部４の周囲を囲むように設け
ておくことができる。さらに、金型プレート５の表面を
基準とする突起部１１の高さは、特に限定されるもので
はなく、凸部４と同じ高さあるいは異なる高さとなるよ
うにして、突起部１１を金型プレート５に設けておくこ
とができるが、金型プレート５に複数の突起部１１を設
ける場合には全ての突起部１１の高さは揃えておくもの
である。
【００２３】次に樹脂シート７としては、フィラーを含
有するものであれば、樹脂その他の含有成分については
特に限定されるものではない。具体的には、例えば、熱
硬化性樹脂を６３．８質量部、フィラーを８０〜９５質
量部、硬化剤を５質量部、硬化促進剤を０．２質量部及
び溶剤を３０質量部含有する熱硬化性樹脂組成物を５〜
２０質量部ＰＥＴフィルム等に塗布した後に、半硬化状
態（Ｂステージ）となるまで加熱乾燥することによっ
て、樹脂シート７を作製することができる。かかる樹脂
シート７はフィラーを含有しているため、熱放散性を高
く得ることができるものであり、また成形時における再
加熱によって溶融し、目的とする形状に容易に加工する
ことができるものであって、ガラス基材等を用いずに作
製されているので、非常に入り組んだ構造の隙間にも樹
脂を浸入させることができるものである。
有するものであれば、樹脂その他の含有成分については
特に限定されるものではない。具体的には、例えば、熱
硬化性樹脂を６３．８質量部、フィラーを８０〜９５質
量部、硬化剤を５質量部、硬化促進剤を０．２質量部及
び溶剤を３０質量部含有する熱硬化性樹脂組成物を５〜
２０質量部ＰＥＴフィルム等に塗布した後に、半硬化状
態（Ｂステージ）となるまで加熱乾燥することによっ
て、樹脂シート７を作製することができる。かかる樹脂
シート７はフィラーを含有しているため、熱放散性を高
く得ることができるものであり、また成形時における再
加熱によって溶融し、目的とする形状に容易に加工する
ことができるものであって、ガラス基材等を用いずに作
製されているので、非常に入り組んだ構造の隙間にも樹
脂を浸入させることができるものである。
【００２４】また、フィラーが高充填された樹脂シート
７を成形硬化して得られる絶縁層９の色（色調）は、Ｌ
ＥＤ２からの発光を反射しやすいように、白色に調整す
るのが望ましい。また、樹脂シート７に難燃性を付与す
る場合には、上記の熱硬化性樹脂を臭素化したものやリ
ン変性したものを用いるのが好ましい。添加型の難燃剤
を用いたのでは、製造されるＬＥＤ搭載用基板１におい
て、樹脂シート７からなる絶縁層９の耐熱性や機械的強
度の低下を招くおそれがあるからである。
７を成形硬化して得られる絶縁層９の色（色調）は、Ｌ
ＥＤ２からの発光を反射しやすいように、白色に調整す
るのが望ましい。また、樹脂シート７に難燃性を付与す
る場合には、上記の熱硬化性樹脂を臭素化したものやリ
ン変性したものを用いるのが好ましい。添加型の難燃剤
を用いたのでは、製造されるＬＥＤ搭載用基板１におい
て、樹脂シート７からなる絶縁層９の耐熱性や機械的強
度の低下を招くおそれがあるからである。
【００２５】またフィラーとしては、特に限定されるも
のではないが、シリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ
3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化硼素（Ｂ
Ｎ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）から選ばれる少なくとも１種類のものを用いるの
が好ましい。上記のような無機フィラーは他のものより
熱伝導性に優れており、しかも粒度分布に自由度があっ
て樹脂中に高充填する際の粒度設計が容易となるからで
ある。
のではないが、シリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ
3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化硼素（Ｂ
Ｎ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化チタン（Ｔｉ
Ｏ2）から選ばれる少なくとも１種類のものを用いるの
が好ましい。上記のような無機フィラーは他のものより
熱伝導性に優れており、しかも粒度分布に自由度があっ
て樹脂中に高充填する際の粒度設計が容易となるからで
ある。
【００２６】また、フィラーをカップリング剤や分散剤
で表面処理すると、フィラーの樹脂中への分散性が向上
すると共に、成形時の再加熱で溶融した樹脂の流動特性
が向上するものである。特に上記のカップリング剤や分
散剤として、シラン系カップリング剤、チタネート系カ
ップリング剤、リン酸エステル系分散剤、エーテルアミ
ン系分散剤から選ばれる少なくとも１種類のものを用い
ると、上記の分散性や流動特性を一層高く得ることがで
きるものである。
で表面処理すると、フィラーの樹脂中への分散性が向上
すると共に、成形時の再加熱で溶融した樹脂の流動特性
が向上するものである。特に上記のカップリング剤や分
散剤として、シラン系カップリング剤、チタネート系カ
ップリング剤、リン酸エステル系分散剤、エーテルアミ
ン系分散剤から選ばれる少なくとも１種類のものを用い
ると、上記の分散性や流動特性を一層高く得ることがで
きるものである。
【００２７】また、樹脂シート７におけるフィラーの含
有率が樹脂シート７全量に対して７０〜９５質量％であ
ることが好ましい。このようにフィラーを高充填させた
樹脂シート７の硬化物は、熱膨張係数が２０ｐｐｍ／℃
以下と低くなるため、このような硬化物を後述する金属
基板８の表面に絶縁層９として形成しておくと、ＬＥＤ
搭載用基板１やＬＥＤ表示装置３が急激な温度変化を受
けた場合であってもソリやネジレが発生しにくくなるも
のである。ただし、フィラーの含有率が７０質量％未満
であると、上記のソリ等が発生するおそれがあり、逆に
９５質量％を超えると、絶縁層９にボイド等の空隙が生
じ、信頼性が低下するおそれがある。
有率が樹脂シート７全量に対して７０〜９５質量％であ
ることが好ましい。このようにフィラーを高充填させた
樹脂シート７の硬化物は、熱膨張係数が２０ｐｐｍ／℃
以下と低くなるため、このような硬化物を後述する金属
基板８の表面に絶縁層９として形成しておくと、ＬＥＤ
搭載用基板１やＬＥＤ表示装置３が急激な温度変化を受
けた場合であってもソリやネジレが発生しにくくなるも
のである。ただし、フィラーの含有率が７０質量％未満
であると、上記のソリ等が発生するおそれがあり、逆に
９５質量％を超えると、絶縁層９にボイド等の空隙が生
じ、信頼性が低下するおそれがある。
【００２８】また硬化剤、硬化促進剤及び溶剤として
は、特に限定されるものではないが、これらのうち溶剤
として、メチルエチルケトンやアセトン等の低沸点溶剤
を用いると、半硬化状態に乾燥させた樹脂シート７の表
面形状が良好となって好ましい。これに対し、高沸点溶
剤を用いると、乾燥時に溶剤が十分揮発せず樹脂シート
７に残留する可能性が高くなり、硬化物の電気絶縁性や
機械的強度を低下させるおそれがある。
は、特に限定されるものではないが、これらのうち溶剤
として、メチルエチルケトンやアセトン等の低沸点溶剤
を用いると、半硬化状態に乾燥させた樹脂シート７の表
面形状が良好となって好ましい。これに対し、高沸点溶
剤を用いると、乾燥時に溶剤が十分揮発せず樹脂シート
７に残留する可能性が高くなり、硬化物の電気絶縁性や
機械的強度を低下させるおそれがある。
【００２９】次に金属基板８としては、特に限定される
ものではないが、アルミニウム、銅、鉄のいずれか、又
はこれらの金属を２種類あるいは３種類含むクラッド材
若しくは合金を材質とするものを用いるのが好ましい。
かかる金属基板８を用いると、他のものより熱放散性を
高く得ることができて、放熱板としての役割を十分に果
たすことができるものである。また、金属基板８には補
強板としての役割も必要とされ、製造するＬＥＤ搭載用
基板１にソリ等を発生させないように金属基板８の材質
及び厚みを選定することが必要であるが、軽量化を優先
するのであればアルミニウム、強度を優先するのであれ
ば鉄というように目的に応じて金属基板８の材質を選定
することもできる。一方、金属基板８の厚みについても
特に限定されるものではないが、０．５〜５ｍｍである
ことが好ましい。金属基板８の厚みを厚くするとその分
だけ強度を高めることが可能であるが、通常、ＬＥＤか
ら発せられる熱を逃がすため、ＬＥＤ表示装置３は最終
的にシャーシ等にネジ等の固着具によって一体化されて
おり、これによって必要な強度が確保されることとなる
ので、金属基板８の厚みは特に厚くする必要はない。よ
って、このような場合には金属基板８の材料費を節約す
ることができるものである。
ものではないが、アルミニウム、銅、鉄のいずれか、又
はこれらの金属を２種類あるいは３種類含むクラッド材
若しくは合金を材質とするものを用いるのが好ましい。
かかる金属基板８を用いると、他のものより熱放散性を
高く得ることができて、放熱板としての役割を十分に果
たすことができるものである。また、金属基板８には補
強板としての役割も必要とされ、製造するＬＥＤ搭載用
基板１にソリ等を発生させないように金属基板８の材質
及び厚みを選定することが必要であるが、軽量化を優先
するのであればアルミニウム、強度を優先するのであれ
ば鉄というように目的に応じて金属基板８の材質を選定
することもできる。一方、金属基板８の厚みについても
特に限定されるものではないが、０．５〜５ｍｍである
ことが好ましい。金属基板８の厚みを厚くするとその分
だけ強度を高めることが可能であるが、通常、ＬＥＤか
ら発せられる熱を逃がすため、ＬＥＤ表示装置３は最終
的にシャーシ等にネジ等の固着具によって一体化されて
おり、これによって必要な強度が確保されることとなる
ので、金属基板８の厚みは特に厚くする必要はない。よ
って、このような場合には金属基板８の材料費を節約す
ることができるものである。
【００３０】しかして、上述した金型プレート５、樹脂
シート７及び金属基板８を用いることによって、以下の
ようにしてＬＥＤ搭載用基板１を製造することができ
る。すなわち、まず金型プレート５の表面を化学研磨等
によって粗化した後に、凸部４が設けられた側の表面に
銅メッキ等によって回路パターン６を形成する。このと
き、金型プレート５がＳＵＳ３０１系のステンレスで形
成されていると、メッキ等の密着性に欠け、回路パター
ン６の形成が困難となるおそれがあるが、化学研磨処理
を行うことによって、メッキ密着性を高めることができ
る。このような処理を施すことにより、金型プレート５
を取り扱う際にメッキによる回路パターン６が剥がれ落
ちることがなくなり、また樹脂シート７側に転写される
ときには、回路パターン６は樹脂シート７に埋め込まれ
るので、密着強度が向上し、金型プレート５から回路パ
ターン６を容易に剥離させることができるものである。
なお、凸部４のような立体面に回路パターン６を形成し
てもよく、図１に示す金型プレート５にあっては、凸部
４の階段部１４から凸部４以外の個所にかけて回路パタ
ーン６を形成している。
シート７及び金属基板８を用いることによって、以下の
ようにしてＬＥＤ搭載用基板１を製造することができ
る。すなわち、まず金型プレート５の表面を化学研磨等
によって粗化した後に、凸部４が設けられた側の表面に
銅メッキ等によって回路パターン６を形成する。このと
き、金型プレート５がＳＵＳ３０１系のステンレスで形
成されていると、メッキ等の密着性に欠け、回路パター
ン６の形成が困難となるおそれがあるが、化学研磨処理
を行うことによって、メッキ密着性を高めることができ
る。このような処理を施すことにより、金型プレート５
を取り扱う際にメッキによる回路パターン６が剥がれ落
ちることがなくなり、また樹脂シート７側に転写される
ときには、回路パターン６は樹脂シート７に埋め込まれ
るので、密着強度が向上し、金型プレート５から回路パ
ターン６を容易に剥離させることができるものである。
なお、凸部４のような立体面に回路パターン６を形成し
てもよく、図１に示す金型プレート５にあっては、凸部
４の階段部１４から凸部４以外の個所にかけて回路パタ
ーン６を形成している。
【００３１】次に、図１（ａ）に示すように、金型プレ
ート５の回路パターン６が形成された面に、フィラーを
含有する樹脂シート７を介して金属基板８を重ね合わ
せ、これを加熱加圧する。すると樹脂シート７が軟化溶
融し、溶融樹脂が金型プレート５と金属基板８との間に
形成される隙間に充填される。このとき、金型プレート
５に設けられた凸部４は溶融樹脂を容易に押し退けて金
属基板８の表面に到達し、凸部４の先端が金属基板８の
表面に当接する。従って、凸部４の先端によって隠蔽さ
れている個所には溶融樹脂が浸入する余地はなく、この
個所の金属基板８の表面を樹脂で汚さずに清浄な状態に
保持することが可能となる。このとき金型プレート５と
して、凸部４の先端にゴムシート（図示省略）が装着さ
れたものを用いるようにすると、金属基板８の表面に微
小な凹凸があっても、ゴムシートの弾性によって金属基
板８の表面に凸部４の先端を隙間なく当接させることが
でき、この個所への溶融樹脂の浸入を防止することがで
きるものである。また上記のゴムシートとして、成形時
の再加熱に耐える程度の耐熱性を有するものを用いるの
はもちろんであるが、さらに金属基板８に対する離型性
を有するものを用いると、金属基板８から金型プレート
５を容易に剥離することも可能となる。さらに通常、凸
部４の先端は平滑面に形成されているが、凸部４の先端
にアール（Ｒ）加工を施して凸部４の先端を凸曲面に形
成しておくと、金型プレート５を金属基板８に押し付け
た場合に、凸部４の先端によって金属基板８の表面を削
り取り、未酸化で金属光沢を有する凹曲面を得ることが
できるものである。なお、上記の加熱加圧の条件として
は、特に限定されるものではないが、例えば、０．４９
〜１９．６ＭＰａ（５〜２００ｋｇ／ｃｍ2）の圧力、
１００〜２５０℃（１５０〜２００℃が最適）の温度で
１時間程度とすることができる。
ート５の回路パターン６が形成された面に、フィラーを
含有する樹脂シート７を介して金属基板８を重ね合わ
せ、これを加熱加圧する。すると樹脂シート７が軟化溶
融し、溶融樹脂が金型プレート５と金属基板８との間に
形成される隙間に充填される。このとき、金型プレート
５に設けられた凸部４は溶融樹脂を容易に押し退けて金
属基板８の表面に到達し、凸部４の先端が金属基板８の
表面に当接する。従って、凸部４の先端によって隠蔽さ
れている個所には溶融樹脂が浸入する余地はなく、この
個所の金属基板８の表面を樹脂で汚さずに清浄な状態に
保持することが可能となる。このとき金型プレート５と
して、凸部４の先端にゴムシート（図示省略）が装着さ
れたものを用いるようにすると、金属基板８の表面に微
小な凹凸があっても、ゴムシートの弾性によって金属基
板８の表面に凸部４の先端を隙間なく当接させることが
でき、この個所への溶融樹脂の浸入を防止することがで
きるものである。また上記のゴムシートとして、成形時
の再加熱に耐える程度の耐熱性を有するものを用いるの
はもちろんであるが、さらに金属基板８に対する離型性
を有するものを用いると、金属基板８から金型プレート
５を容易に剥離することも可能となる。さらに通常、凸
部４の先端は平滑面に形成されているが、凸部４の先端
にアール（Ｒ）加工を施して凸部４の先端を凸曲面に形
成しておくと、金型プレート５を金属基板８に押し付け
た場合に、凸部４の先端によって金属基板８の表面を削
り取り、未酸化で金属光沢を有する凹曲面を得ることが
できるものである。なお、上記の加熱加圧の条件として
は、特に限定されるものではないが、例えば、０．４９
〜１９．６ＭＰａ（５〜２００ｋｇ／ｃｍ2）の圧力、
１００〜２５０℃（１５０〜２００℃が最適）の温度で
１時間程度とすることができる。
【００３２】ここで、金型プレート５に突起部１１を設
けている場合には、この突起部１１の先端を金属基板８
の表面に当接させるものである。図１や図２のように突
起部１１と凸部４とが同じ高さであれば、突起部１１の
先端を金属基板８の表面に当接させると、必然的に凸部
４の先端も金属基板８の表面に当接する。しかし、上述
したように突起部１１の高さは凸部４の高さと異なるよ
うにしておくこともできるため、例えば図３のように突
起部１１の方が凸部４よりも高い場合には、図３（ｂ）
のように突起部１１の先端を金属基板８の表面に当接さ
せても、凸部４の先端は金属基板８の表面には到達せ
ず、凸部４の先端と金属基板８との間に樹脂が浸入でき
るスペースが確保される。一方、図４のように突起部１
１の方が凸部４よりも低い場合には、図４（ｂ）のよう
に突起部１１の先端を金属基板８の表面に当接させたと
きには、すでに凸部４の先端は金属基板８の表面を削り
取って凹欠部１５を形成すると共に、凸部４の先端はこ
の凹欠部１５に嵌まり込んでいる。要するに、突起部１
１の先端を金属基板８の表面から離間させず、また突起
部１１の先端で金属基板８の表面を削り取らずに、突起
部１１の先端を単に金属基板８の表面に当接させるよう
にしておけば、凸部４の高さに応じて、凹部１０の底面
に金属基板８の表面を露出させたり、突起部１１と凸部
４との間の高低差分だけ樹脂を一皮残したり金属基板８
を削り取ったりすることができるものである。
けている場合には、この突起部１１の先端を金属基板８
の表面に当接させるものである。図１や図２のように突
起部１１と凸部４とが同じ高さであれば、突起部１１の
先端を金属基板８の表面に当接させると、必然的に凸部
４の先端も金属基板８の表面に当接する。しかし、上述
したように突起部１１の高さは凸部４の高さと異なるよ
うにしておくこともできるため、例えば図３のように突
起部１１の方が凸部４よりも高い場合には、図３（ｂ）
のように突起部１１の先端を金属基板８の表面に当接さ
せても、凸部４の先端は金属基板８の表面には到達せ
ず、凸部４の先端と金属基板８との間に樹脂が浸入でき
るスペースが確保される。一方、図４のように突起部１
１の方が凸部４よりも低い場合には、図４（ｂ）のよう
に突起部１１の先端を金属基板８の表面に当接させたと
きには、すでに凸部４の先端は金属基板８の表面を削り
取って凹欠部１５を形成すると共に、凸部４の先端はこ
の凹欠部１５に嵌まり込んでいる。要するに、突起部１
１の先端を金属基板８の表面から離間させず、また突起
部１１の先端で金属基板８の表面を削り取らずに、突起
部１１の先端を単に金属基板８の表面に当接させるよう
にしておけば、凸部４の高さに応じて、凹部１０の底面
に金属基板８の表面を露出させたり、突起部１１と凸部
４との間の高低差分だけ樹脂を一皮残したり金属基板８
を削り取ったりすることができるものである。
【００３３】そして、一旦溶融した樹脂が硬化して金属
基板８に固着され、金属基板８の表面に樹脂シート７か
らなる絶縁層９が積層一体化される。このとき、金型プ
レート５に予め形成しておいた回路パターン６が絶縁層
９に転写されるものである。なお、真空下において上記
の加熱加圧を行うようにすれば、絶縁層９にボイドが混
入・残留しにくくなって、ＬＥＤ表示装置３の信頼性を
向上させることができるものである。また、接続信頼性
を確保するために、回路パターン６にＮｉメッキや金メ
ッキ等を施すことが好ましい。
基板８に固着され、金属基板８の表面に樹脂シート７か
らなる絶縁層９が積層一体化される。このとき、金型プ
レート５に予め形成しておいた回路パターン６が絶縁層
９に転写されるものである。なお、真空下において上記
の加熱加圧を行うようにすれば、絶縁層９にボイドが混
入・残留しにくくなって、ＬＥＤ表示装置３の信頼性を
向上させることができるものである。また、接続信頼性
を確保するために、回路パターン６にＮｉメッキや金メ
ッキ等を施すことが好ましい。
【００３４】しかる後に金型プレート５を絶縁層９から
剥離する。すると図１（ｃ）に示すように、絶縁層９に
おいて金型プレート５の凸部４が占めていた個所に凹部
１０が形成されて、ＬＥＤ搭載用基板１を得ることがで
きるものである。なお、電子部品としてＬＥＤ２を用い
る場合は、凹部１０内の壁面は凹部１０の開口に向けて
傾斜させておいた方が、ＬＥＤ２からの発光を凹部１０
の開口側により多く反射させることができて好ましい。
剥離する。すると図１（ｃ）に示すように、絶縁層９に
おいて金型プレート５の凸部４が占めていた個所に凹部
１０が形成されて、ＬＥＤ搭載用基板１を得ることがで
きるものである。なお、電子部品としてＬＥＤ２を用い
る場合は、凹部１０内の壁面は凹部１０の開口に向けて
傾斜させておいた方が、ＬＥＤ２からの発光を凹部１０
の開口側により多く反射させることができて好ましい。
【００３５】上記のＬＥＤ搭載用基板１を用いて、ＬＥ
Ｄ表示装置３を製造するにあたっては、凹部１０の底面
にＬＥＤ２を搭載すると共に、このＬＥＤ２とＬＥＤ搭
載用基板１に形成した回路パターン６とを金ワイヤ等の
ボンディングワイヤ１３によって電気的に接続した後
に、凹部１０に透明封止剤１８を流し込み、凹部１０を
透明封止剤１８で充填することによって行うことがで
き、最終的に図１（ｄ）のようなＬＥＤ表示装置３を製
造することができるものである。このとき透明封止剤１
８の表面をレンズ状に形成しておくのが好ましい。
Ｄ表示装置３を製造するにあたっては、凹部１０の底面
にＬＥＤ２を搭載すると共に、このＬＥＤ２とＬＥＤ搭
載用基板１に形成した回路パターン６とを金ワイヤ等の
ボンディングワイヤ１３によって電気的に接続した後
に、凹部１０に透明封止剤１８を流し込み、凹部１０を
透明封止剤１８で充填することによって行うことがで
き、最終的に図１（ｄ）のようなＬＥＤ表示装置３を製
造することができるものである。このとき透明封止剤１
８の表面をレンズ状に形成しておくのが好ましい。
【００３６】ここで、図１や図２のように、金型プレー
ト５として突起部１１と凸部４の高さが同じものを用い
てＬＥＤ搭載用基板１を製造しておけば、凹部１０の底
面を金属基板８で形成することができる。よって、熱伝
導性の高い金属基板８にＬＥＤ２を直付けすることがで
きて熱放散性に優れたＬＥＤ表示装置３を製造すること
ができると共に、金属基板８で形成される凹部１０の底
面を反射板として利用し、ＬＥＤ２からの発光エネルギ
ーを全て凹部１０の開口側に反射させることで、発光輝
度を従来のものより３０〜５０％向上させることも可能
となる。
ト５として突起部１１と凸部４の高さが同じものを用い
てＬＥＤ搭載用基板１を製造しておけば、凹部１０の底
面を金属基板８で形成することができる。よって、熱伝
導性の高い金属基板８にＬＥＤ２を直付けすることがで
きて熱放散性に優れたＬＥＤ表示装置３を製造すること
ができると共に、金属基板８で形成される凹部１０の底
面を反射板として利用し、ＬＥＤ２からの発光エネルギ
ーを全て凹部１０の開口側に反射させることで、発光輝
度を従来のものより３０〜５０％向上させることも可能
となる。
【００３７】また、図３のように、金型プレート５とし
て突起部１１が凸部４よりも高いものを用いてＬＥＤ搭
載用基板１を製造しておけば、凹部１０の内面を全て絶
縁層９で形成することができる。よって、ＬＥＤは金属
基板８に直付けされないので、すなわちベース金属と絶
縁されるので、電子機器設計上、絶縁性が必要であれ
ば、かかるＬＥＤ搭載用基板１を用いてＬＥＤ表示装置
３を製造すればよい。
て突起部１１が凸部４よりも高いものを用いてＬＥＤ搭
載用基板１を製造しておけば、凹部１０の内面を全て絶
縁層９で形成することができる。よって、ＬＥＤは金属
基板８に直付けされないので、すなわちベース金属と絶
縁されるので、電子機器設計上、絶縁性が必要であれ
ば、かかるＬＥＤ搭載用基板１を用いてＬＥＤ表示装置
３を製造すればよい。
【００３８】また、図４のように、金型プレート５とし
て突起部１１が凸部４よりも低いものを用いてＬＥＤ搭
載用基板１を製造しておけば、凹欠部１５によって凹部
１０の底面のみならず、凹部１０の内周面の一部も金属
基板８で形成することができる。よって、熱伝導性の高
い金属基板８にＬＥＤ２を直付けすることができて熱放
散性に優れたＬＥＤ表示装置３を製造することができる
のはもちろん、金属基板８で形成される凹部１０の底面
及び内周面の一部を反射板として利用することで、発光
輝度向上の効果を一層高く得ることができるものであ
る。
て突起部１１が凸部４よりも低いものを用いてＬＥＤ搭
載用基板１を製造しておけば、凹欠部１５によって凹部
１０の底面のみならず、凹部１０の内周面の一部も金属
基板８で形成することができる。よって、熱伝導性の高
い金属基板８にＬＥＤ２を直付けすることができて熱放
散性に優れたＬＥＤ表示装置３を製造することができる
のはもちろん、金属基板８で形成される凹部１０の底面
及び内周面の一部を反射板として利用することで、発光
輝度向上の効果を一層高く得ることができるものであ
る。
【００３９】さらに金属基板８として、図５のように、
樹脂シート７に重ねる側と反対側に放熱フィン１２が形
成されたものを用いて、ＬＥＤ搭載用基板１を製造する
のが好ましい。通常、放熱フィン１２は熱伝導グリース
や熱伝導シートを介して金属基板８にネジ止めされて用
いられるため、放熱フィン１２と金属基板８との間には
隙間ができて、放熱フィン１２による熱放散性の効果は
期待されるほど高めることができず、また部品点数と工
数の増加によってコスト高になるという問題が生じてい
た。しかし、上記のように放熱フィン１２を金属基板８
に一体に形成しておけば、製造工程を簡略化しつつ熱放
散性をさらに高めたＬＥＤ搭載用基板１やＬＥＤ表示装
置３を得ることができるものである。
樹脂シート７に重ねる側と反対側に放熱フィン１２が形
成されたものを用いて、ＬＥＤ搭載用基板１を製造する
のが好ましい。通常、放熱フィン１２は熱伝導グリース
や熱伝導シートを介して金属基板８にネジ止めされて用
いられるため、放熱フィン１２と金属基板８との間には
隙間ができて、放熱フィン１２による熱放散性の効果は
期待されるほど高めることができず、また部品点数と工
数の増加によってコスト高になるという問題が生じてい
た。しかし、上記のように放熱フィン１２を金属基板８
に一体に形成しておけば、製造工程を簡略化しつつ熱放
散性をさらに高めたＬＥＤ搭載用基板１やＬＥＤ表示装
置３を得ることができるものである。
【００４０】以上のように、従来においてはガラス布基
材エポキシ樹脂銅張積層板等を製造した後に、透明封止
剤１８を充填するための凹陥部１７を形成しなければな
らなかったのに対し、本発明においては、ＬＥＤ搭載用
基板１を製造する過程で、金型プレート５の凸部４によ
って上記の凹陥部１７に相当する凹部１０を形成するこ
とができるので、ＬＥＤ搭載用基板１の製造工程を簡略
化することができるものである。しかも、従来において
は凹陥部１７を形成する際に別途、枠体１６を用いなけ
ればならなかったのに対し、本発明においては枠体１６
に相当するものを用いずに済むという点で、従来より部
品点数を減らすことができる。従って、製造工程の簡略
化と部品点数の減少とによって、ＬＥＤ搭載用基板１や
ＬＥＤ表示装置３の製造に要するコストを大幅に削減す
ることができるものである。
材エポキシ樹脂銅張積層板等を製造した後に、透明封止
剤１８を充填するための凹陥部１７を形成しなければな
らなかったのに対し、本発明においては、ＬＥＤ搭載用
基板１を製造する過程で、金型プレート５の凸部４によ
って上記の凹陥部１７に相当する凹部１０を形成するこ
とができるので、ＬＥＤ搭載用基板１の製造工程を簡略
化することができるものである。しかも、従来において
は凹陥部１７を形成する際に別途、枠体１６を用いなけ
ればならなかったのに対し、本発明においては枠体１６
に相当するものを用いずに済むという点で、従来より部
品点数を減らすことができる。従って、製造工程の簡略
化と部品点数の減少とによって、ＬＥＤ搭載用基板１や
ＬＥＤ表示装置３の製造に要するコストを大幅に削減す
ることができるものである。
【００４１】その上本発明においては、フィラーを含有
する樹脂シート７を用いて絶縁層９を形成しているの
で、ＬＥＤ２から発せられる熱を効率よく外部に逃がす
ことが可能となり、熱放散性に優れたＬＥＤ搭載用基板
１やＬＥＤ表示装置３を得ることができるものである。
また、従来においてはガラスエポキシ積層板により製造
された回路板を使用した場合は、ＬＥＤ２からの光をこ
のガラスエポキシ積層板の絶縁層が吸収してしまうた
め、表面に白色のコーティングを施す等の工程が必要で
あったが、この樹脂シート７を使用することにより絶縁
層９そのものの色を白色にすることができるため、輝度
向上に非常に有用である。また、従来においてはＬＥＤ
搭載用基板１と枠体１６との接着を厳密に行わなければ
ならず、わずかでも隙間が生じるとＬＥＤ２からの発光
エネルギーがこの隙間から漏洩するおそれがあるのに対
し、本発明においては樹脂シート７が加熱加圧時に溶融
樹脂となってわずかな空隙にも流れ込んでこの空隙を樹
脂で充填するので、上記のような隙間が発生せず、発光
エネルギーの低下を防止して発光輝度を高く得ることが
できるものである。この際、ＬＥＤ２を直付けで金属基
板８に搭載することもできるので、熱放散性をより高く
得ることができるのはもちろん、反射効率が高まること
により、発光輝度もより高く得ることが可能となるもの
である。
する樹脂シート７を用いて絶縁層９を形成しているの
で、ＬＥＤ２から発せられる熱を効率よく外部に逃がす
ことが可能となり、熱放散性に優れたＬＥＤ搭載用基板
１やＬＥＤ表示装置３を得ることができるものである。
また、従来においてはガラスエポキシ積層板により製造
された回路板を使用した場合は、ＬＥＤ２からの光をこ
のガラスエポキシ積層板の絶縁層が吸収してしまうた
め、表面に白色のコーティングを施す等の工程が必要で
あったが、この樹脂シート７を使用することにより絶縁
層９そのものの色を白色にすることができるため、輝度
向上に非常に有用である。また、従来においてはＬＥＤ
搭載用基板１と枠体１６との接着を厳密に行わなければ
ならず、わずかでも隙間が生じるとＬＥＤ２からの発光
エネルギーがこの隙間から漏洩するおそれがあるのに対
し、本発明においては樹脂シート７が加熱加圧時に溶融
樹脂となってわずかな空隙にも流れ込んでこの空隙を樹
脂で充填するので、上記のような隙間が発生せず、発光
エネルギーの低下を防止して発光輝度を高く得ることが
できるものである。この際、ＬＥＤ２を直付けで金属基
板８に搭載することもできるので、熱放散性をより高く
得ることができるのはもちろん、反射効率が高まること
により、発光輝度もより高く得ることが可能となるもの
である。
【００４２】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項１に係る高
熱伝導性立体基板の製造方法は、凸部が設けられた金型
プレートの表面に回路パターンを形成し、この面にフィ
ラーを含有する樹脂シートを介して金属基板を重ね合わ
せ、これを加熱加圧することによって金属基板に樹脂シ
ートからなる絶縁層を積層一体化すると共に、上記回路
パターンを絶縁層に転写し、しかる後に金型プレートを
絶縁層から剥離することにより、金型プレートの凸部に
よって絶縁層にＬＥＤを搭載するための凹部を設けるの
で、高熱伝導性立体基板を製造する過程で、金型プレー
トの凸部によって凹部を形成することにより、製造工程
を簡略化することができ、また凹部の形成に枠体を用い
ずに済むという点で、従来より部品点数を減らすことが
できて、高熱伝導性立体基板の製造に要するコストを大
幅に削減することができるものである。しかも、フィラ
ーを含有する樹脂シートを用いて絶縁層を形成すること
によって、ＬＥＤから発せられる熱を効率よく外部に逃
がすことが可能となり、熱放散性に優れた高熱伝導性立
体基板を得ることができ、ＬＥＤを直付けで金属基板に
搭載することもできるので、熱放散性をより高く得るこ
とも可能となる。
熱伝導性立体基板の製造方法は、凸部が設けられた金型
プレートの表面に回路パターンを形成し、この面にフィ
ラーを含有する樹脂シートを介して金属基板を重ね合わ
せ、これを加熱加圧することによって金属基板に樹脂シ
ートからなる絶縁層を積層一体化すると共に、上記回路
パターンを絶縁層に転写し、しかる後に金型プレートを
絶縁層から剥離することにより、金型プレートの凸部に
よって絶縁層にＬＥＤを搭載するための凹部を設けるの
で、高熱伝導性立体基板を製造する過程で、金型プレー
トの凸部によって凹部を形成することにより、製造工程
を簡略化することができ、また凹部の形成に枠体を用い
ずに済むという点で、従来より部品点数を減らすことが
できて、高熱伝導性立体基板の製造に要するコストを大
幅に削減することができるものである。しかも、フィラ
ーを含有する樹脂シートを用いて絶縁層を形成すること
によって、ＬＥＤから発せられる熱を効率よく外部に逃
がすことが可能となり、熱放散性に優れた高熱伝導性立
体基板を得ることができ、ＬＥＤを直付けで金属基板に
搭載することもできるので、熱放散性をより高く得るこ
とも可能となる。
【００４３】また請求項２の発明は、金型プレートとし
て、凸部が設けられた側の表面で凸部以外の個所に、先
端が金属基板に当接する突起部が設けられたものを用い
るので、突起部の先端を単に金属基板の表面に当接させ
ることによって、凹部の底面に金属基板の表面を露出さ
せたり、突起部と凸部との間の高低差分だけ樹脂を一皮
残したり金属基板を削り取ったりすることができ、熱放
散性を高く得ることができるほか、絶縁信頼性を高めた
り、発光輝度を向上させたりすることができるものであ
る。
て、凸部が設けられた側の表面で凸部以外の個所に、先
端が金属基板に当接する突起部が設けられたものを用い
るので、突起部の先端を単に金属基板の表面に当接させ
ることによって、凹部の底面に金属基板の表面を露出さ
せたり、突起部と凸部との間の高低差分だけ樹脂を一皮
残したり金属基板を削り取ったりすることができ、熱放
散性を高く得ることができるほか、絶縁信頼性を高めた
り、発光輝度を向上させたりすることができるものであ
る。
【００４４】また請求項３の発明は、金型プレートとし
て、凸部の先端に離型性及び耐熱性を有する材料が装着
されたものを用いるので、金属基板の表面に凸部の先端
を隙間なく当接させることができ、この個所への溶融樹
脂の浸入を防止することができるものである。
て、凸部の先端に離型性及び耐熱性を有する材料が装着
されたものを用いるので、金属基板の表面に凸部の先端
を隙間なく当接させることができ、この個所への溶融樹
脂の浸入を防止することができるものである。
【００４５】また請求項４の発明は、金型プレートとし
て、凸部の先端にアール加工が施されたものを用いるの
で、凸部の先端によって金属基板の表面を削り取り、未
酸化で金属光沢を有する凹曲面を得ることができ、さら
に反射率の向上も可能となるものである。
て、凸部の先端にアール加工が施されたものを用いるの
で、凸部の先端によって金属基板の表面を削り取り、未
酸化で金属光沢を有する凹曲面を得ることができ、さら
に反射率の向上も可能となるものである。
【００４６】また請求項５の発明は、金型プレートがス
テンレス材で形成されているので、金型プレートに対す
るメッキの密着性を調整することが可能で、成形により
容易に樹脂シート側へ回路パターンを転写し、絶縁層の
表面と回路パターンの表面を面一となるように回路パタ
ーンを埋め込むことができるものである。
テンレス材で形成されているので、金型プレートに対す
るメッキの密着性を調整することが可能で、成形により
容易に樹脂シート側へ回路パターンを転写し、絶縁層の
表面と回路パターンの表面を面一となるように回路パタ
ーンを埋め込むことができるものである。
【００４７】また請求項６の発明は、樹脂シートを成形
硬化して得られる絶縁層の色が白色であるので、ＬＥＤ
からの発光に対する反射効率を高めることができるもの
である。
硬化して得られる絶縁層の色が白色であるので、ＬＥＤ
からの発光に対する反射効率を高めることができるもの
である。
【００４８】また請求項７の発明は、金属基板がアルミ
ニウム、銅、鉄のいずれか、又はこれらの金属を２種類
あるいは３種類含むクラッド材若しくは合金であるの
で、他の材質のものより熱放散性を高く得ることができ
るものである。
ニウム、銅、鉄のいずれか、又はこれらの金属を２種類
あるいは３種類含むクラッド材若しくは合金であるの
で、他の材質のものより熱放散性を高く得ることができ
るものである。
【００４９】また請求項８の発明は、フィラーとして、
シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化
マグネシウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも１種
類のものを用いるので、他のフィラーより熱伝導性を高
めることができると共に、樹脂中に高充填する際の粒度
設計が容易となるものである。
シリカ、アルミナ、窒化アルミニウム、窒化硼素、酸化
マグネシウム、酸化チタンから選ばれる少なくとも１種
類のものを用いるので、他のフィラーより熱伝導性を高
めることができると共に、樹脂中に高充填する際の粒度
設計が容易となるものである。
【００５０】また請求項９の発明は、樹脂シートにおけ
るフィラーの含有率が樹脂シート全量に対して７０〜９
５質量％であると共に、フィラーとして、カップリング
剤、分散剤から選ばれる少なくとも１種類のもので表面
処理されているものを用いるので、フィラーを上記のカ
ップリング剤や分散剤で表面処理することによって、樹
脂シート中のフィラーを均一に分散させることができる
と共に、樹脂シートにおけるフィラーの含有率を上記の
ように高くすることによって、ソリやネジレが発生しに
くい高熱伝導性立体基板を得ることができるものであ
る。
るフィラーの含有率が樹脂シート全量に対して７０〜９
５質量％であると共に、フィラーとして、カップリング
剤、分散剤から選ばれる少なくとも１種類のもので表面
処理されているものを用いるので、フィラーを上記のカ
ップリング剤や分散剤で表面処理することによって、樹
脂シート中のフィラーを均一に分散させることができる
と共に、樹脂シートにおけるフィラーの含有率を上記の
ように高くすることによって、ソリやネジレが発生しに
くい高熱伝導性立体基板を得ることができるものであ
る。
【００５１】また請求項１０の発明は、金属基板とし
て、樹脂シートに重ねる側と反対側に放熱フィンが形成
されたものを用いるので、製造工程を簡略化しつつ熱放
散性をさらに高めた高熱伝導性立体基板を得ることがで
きるものである。
て、樹脂シートに重ねる側と反対側に放熱フィンが形成
されたものを用いるので、製造工程を簡略化しつつ熱放
散性をさらに高めた高熱伝導性立体基板を得ることがで
きるものである。
【００５２】また請求項１１に係る高熱伝導性立体基板
は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の製造方法によ
って製造されるので、低コストで簡略な工程によって得
られると共に、熱放散性に非常に優れているものであ
る。
は、請求項１乃至１０のいずれかに記載の製造方法によ
って製造されるので、低コストで簡略な工程によって得
られると共に、熱放散性に非常に優れているものであ
る。
【００５３】また請求項１２に係るＬＥＤ表示装置は、
請求項１１に記載の高熱伝導性立体基板の凹部にＬＥＤ
を搭載すると共にＬＥＤと回路パターンを電気的に接続
し、しかる後に凹部に透明封止剤を流し込むと共にこれ
をレンズ状に形成するので、低コストで簡略な工程によ
って得られると共に、熱放散性に非常に優れているもの
である。
請求項１１に記載の高熱伝導性立体基板の凹部にＬＥＤ
を搭載すると共にＬＥＤと回路パターンを電気的に接続
し、しかる後に凹部に透明封止剤を流し込むと共にこれ
をレンズ状に形成するので、低コストで簡略な工程によ
って得られると共に、熱放散性に非常に優れているもの
である。
【図１】本発明の実施の形態の一例を示すものであり、
（ａ）乃至（ｄ）はいずれも断面図である。
（ａ）乃至（ｄ）はいずれも断面図である。
【図２】同上の他例を示すものであり、（ａ）乃至
（ｄ）はいずれも断面図である。
（ｄ）はいずれも断面図である。
【図３】同上のさらに他例を示すものであり、（ａ）乃
至（ｄ）はいずれも断面図である。
至（ｄ）はいずれも断面図である。
【図４】同上のさらに他例を示すものであり、（ａ）乃
至（ｄ）はいずれも断面図である。
至（ｄ）はいずれも断面図である。
【図５】同上のさらに他例を示すものであり、（ａ）乃
至（ｄ）はいずれも断面図である。
至（ｄ）はいずれも断面図である。
【図６】従来例を示すものであり、（ａ）乃至（ｃ）は
いずれも断面図である。
いずれも断面図である。
１ ＬＥＤ搭載用基板
２ ＬＥＤ
４ 凸部
５ 金型プレート
６ 回路パターン
７ 樹脂シート
８ 金属基板
９ 絶縁層
１０ 凹部
１１ 突起部
１２ 放熱フィン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｈ０５Ｋ 1/02 Ｆ ５Ｇ４３５
Ｈ０５Ｋ 1/02 3/20 Ａ
3/20 3/44 Ａ
3/44 Ｈ０１Ｌ 23/12 Ｊ
(72)発明者 平林 辰雄
大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株
式会社内
Ｆターム(参考） 5C094 AA10 AA31 AA43 BA25 CA19
DA11 DB01 EB04 ED01 ED11
FA01 FA02 GB10
5E315 AA03 BB01 BB14 CC29 DD19
DD25 GG01
5E338 AA01 AA05 AA18 BB63 BB75
CC01 CD01 EE02 EE31
5E343 AA01 AA12 AA22 BB08 BB21
BB66 DD56 FF08 GG11 GG20
5F041 AA33 AA42 DA07 DA20 DA43
DB09 EE17 FF01
5G435 AA03 AA12 AA14 AA17 BB04
CC09 FF03 GG02 KK05 KK10
Claims (12)
- 【請求項１】 凸部が設けられた金型プレートの表面に
回路パターンを形成し、この面にフィラーを含有する樹
脂シートを介して金属基板を重ね合わせ、これを加熱加
圧することによって金属基板に樹脂シートからなる絶縁
層を積層一体化すると共に、上記回路パターンを絶縁層
に転写し、しかる後に金型プレートを絶縁層から剥離す
ることにより、金型プレートの凸部によって絶縁層に電
子部品を搭載するための凹部を設けることを特徴とする
高熱伝導性立体基板の製造方法。 - 【請求項２】 金型プレートとして、凸部が設けられた
側の表面で凸部以外の個所に、先端が金属基板に当接す
る突起部が設けられたものを用いることを特徴とする請
求項１に記載の高熱伝導性立体基板の製造方法。 - 【請求項３】 金型プレートとして、凸部の先端に離型
性及び耐熱性を有する材料が装着されたものを用いるこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の高熱伝導性立体
基板の製造方法。 - 【請求項４】 金型プレートとして、凸部の先端にアー
ル加工が施されたものを用いることを特徴とする請求項
１乃至３のいずれかに記載の高熱伝導性立体基板の製造
方法。 - 【請求項５】 金型プレートがステンレス材で形成され
ていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記
載の高熱伝導性立体基板の製造方法。 - 【請求項６】 樹脂シートを成形硬化して得られる絶縁
層の色が白色であることを特徴とする請求項１乃至５の
いずれかに記載の高熱伝導性立体基板の製造方法。 - 【請求項７】 金属基板がアルミニウム、銅、鉄のいず
れか、又はこれらの金属を２種類あるいは３種類含むク
ラッド材若しくは合金であることを特徴とする請求項１
乃至６のいずれかに記載の高熱伝導性立体基板の製造方
法。 - 【請求項８】 フィラーとして、シリカ、アルミナ、窒
化アルミニウム、窒化硼素、酸化マグネシウム、酸化チ
タンから選ばれる少なくとも１種類のものを用いること
を特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の高熱伝
導性立体基板の製造方法。 - 【請求項９】 樹脂シートにおけるフィラーの含有率が
樹脂シート全量に対して７０〜９５質量％であると共
に、フィラーとして、カップリング剤、分散剤から選ば
れる少なくとも１種類のもので表面処理されているもの
を用いることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに
記載の高熱伝導性立体基板の製造方法。 - 【請求項１０】 金属基板として、樹脂シートに重ねる
側と反対側に放熱フィンが形成されたものを用いること
を特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の高熱伝
導性立体基板の製造方法。 - 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれかに記載の
製造方法によって製造されて成ることを特徴とする高熱
伝導性立体基板。 - 【請求項１２】 請求項１１に記載の高熱伝導性立体基
板の凹部にＬＥＤを搭載すると共にＬＥＤと回路パター
ンを電気的に接続し、しかる後に凹部に透明封止剤を流
し込むと共にこれをレンズ状に形成して成ることを特徴
とするＬＥＤ表示装置。
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|---|---|---|---|
| JP2001329941A JP4058933B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高熱伝導性立体基板の製造方法 |
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|---|---|---|---|
| JP2001329941A JP4058933B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高熱伝導性立体基板の製造方法 |
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| JP2007043128A Division JP4609441B2 (ja) | 2007-02-23 | 2007-02-23 | Ｌｅｄ表示装置の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003133596A true JP2003133596A (ja) | 2003-05-09 |
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| JP2001329941A Expired - Fee Related JP4058933B2 (ja) | 2001-10-26 | 2001-10-26 | 高熱伝導性立体基板の製造方法 |
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-
2001
- 2001-10-26 JP JP2001329941A patent/JP4058933B2/ja not_active Expired - Fee Related
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