JP7208280B2

JP7208280B2 - 回路基板

Info

Publication number: JP7208280B2
Application number: JP2021026179A
Authority: JP
Inventors: 東昇李; 規浩 ▲ほう▼; 兆▲けい▼ 魏; 晉村郭
Original assignee: ▲き▼邦科技股▲分▼有限公司
Priority date: 2020-11-19
Filing date: 2021-02-22
Publication date: 2023-01-18
Anticipated expiration: 2041-02-22
Also published as: CN114521045A; CN214070227U; KR20220068878A; KR102556187B1; TWI751797B; TW202221868A; JP2022081373A

Description

本発明は、回路基板とそれに用いられる放熱シートに関し、可撓性があり巻き取り可能な回路基板に関するものである。

従来のフレキシブル回路基板は薄膜フリップチップパッケージ（ＣＯＦ）に普遍的に運用されており、パッケージ構造の放熱効果を向上させるために、通常は放熱材を貼り付けてパッケージ構造のチップ及び薄膜基板を被覆させている。
薄膜フリップチップパッケージ構造として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。薄膜フリップチップパッケージ構造は同じ構造の第一放熱部材及び第二放熱部材を薄膜基板の第一表面及び第二表面にそれぞれ貼り付けている。第一放熱部材は基材と、第一接着層と、熱伝導層と、第一金属層と、第二接着層と、第二金属層と、を備え、第一接着層及び第二接着層の端部は基材、熱伝導層、第一金属層、及び第二金属層の端部に揃えている。

薄膜フリップチップパッケージ構造を圧搾した場合、第一接着層及び第二接着層が圧力により基材、熱伝導層、第一金属層、及び第二金属層の端部に溢れ出すか突出し、薄膜基板の第一表面または第二表面を汚染した。また、薄膜フリップチップパッケージ構造を巻き取った場合にも基材、熱伝導層、第一金属層、第二金属層の端部の第一接着層及び第二接着層に溢れ出すか突出し、薄膜フリップチップパッケージ構造が互いに粘着し、薄膜フリップチップパッケージ構造の品質及び歩留まりに影響を及ぼした。

台湾登録実用新案第Ｍ６０２７２５号公報

本発明は、上述に鑑みてなされたものであり、その目的は、接着層が放熱シートの放熱層に溢れ出すか突出する事象を回避する回路基板を提供することにある。

本発明の回路基板は、表面及び回路層を有している基板と、放熱層及び接着層を有し、前記接着層により前記基板に貼り付けられ、前記接着層は前記放熱層と前記基板との間に位置し、前記放熱層は前記基板の前記表面に投影し、前記表面に第一投影領域を形成し、前記第一投影領域は第一投影面積を有し、前記接着層は前記基板の前記表面に投影し、前記表面に第二投影領域を形成し、前記第二投影領域は第二投影面積を有している前記放熱シートと、を備え、前記第二投影領域は前記第一投影領域中に位置し、前記第二投影面積は前記第一投影面積未満であり、前記放熱シートは絶縁層を備え、前記放熱層は前記絶縁層と前記接着層との間に位置し、前記絶縁層は接合面を有し、前記放熱層は第二表面を有し、前記絶縁層は前記接合面が前記放熱層の前記第二表面に向けられ、前記放熱層と一体に接合し、前記放熱層の前記第二表面には粗化することで表面粗化層を形成し、前記絶縁層の接合部は前記表面粗化層に潜入し、前記表面粗化層及び前記接合部が混合強化層を構成している。

本発明の回路基板の放熱シートは、第一表面を有している放熱層と、貼り付け面を有し、前記貼り付け面により前記放熱層の前記第一表面に貼り付けられ、回路層を有している基板に放熱シートを貼り付けるために用い、前記第一表面は面積を有し、前記貼り付け面は貼り付け面積を有している接着層と、を備える前記放熱シートであって、前記接着層の前記貼り付け面積は前記第一表面の前記面積未満であり、絶縁層を備え、前記放熱層は前記絶縁層と前記接着層との間に位置し、前記絶縁層は接合面を有し、前記放熱層は第二表面を有し、前記絶縁層は前記接合面が前記放熱層の前記第二表面に向けられ、前記放熱層と一体に接合し、前記放熱層の前記第二表面には粗化することで表面粗化層を形成し、前記絶縁層の接合部は前記表面粗化層に潜入し、前記表面粗化層及び前記接合部が混合強化層を構成している。

本発明は接着層が投影される第二投影領域が、放熱層が投影される第一投影領域中に位置し、第二投影面積は第一投影面積未満であるか、接着層の貼り付け面の貼り付け面積が放熱層の第一表面の面積未満であることにより、接着層が放熱層に溢れ出すか突出して基板を汚染する事象を回避し、複数の回路基板を巻き取る際にこれら回路基板が互いに粘着する事象も回避している。

本発明の第一実施形態に係る回路基板を示す外観斜視図である。本発明の第一実施形態に係る回路基板を示す平面図である。本発明の第一実施形態に係る回路基板を示す断面図である。本発明の第一実施形態に係る放熱シートを示す底面図である。本発明の第二実施形態に係る回路基板を示す断面図である。本発明の第三実施形態に係る回路基板を示す断面図である。本発明の第四実施形態に係る回路基板を示す断面図である。

以下、本発明による実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

（第一実施形態）
本発明の第一実施形態について図１から図４に基づいて説明する。

図１から図３に示すように、本発明に係る回路基板１００はチップの接合に用い（図示省略）、パッケージ構造（例えば、薄膜フリップチップパッケージ、ＣＯＦ）を構成している。回路基板１００は基板１１０及び放熱シート１２０を備え、基板１１０は表面１１１及び回路層を有している（図示省略）。回路層は表面１１１または他の表面の設置に限られず、回路層はチップの接合に用いている。

図１、図３及び図４に示すように、放熱シート１２０は放熱層１２２及び接着層１２３を備え、放熱シート１２０は接着層１２３により基板１１０に貼り付けている。放熱層１２２の材質は金属及びグラファイト等の熱伝導及び放熱材料から選択し、接着層１２３は放熱層１２２と基板１１０との間に位置し、接着層１２３の厚さは１μｍ以上である。接着層１２３の材質は感圧接着剤及び熱硬化性樹脂等の粘着材料から選択している。放熱シート１２０は絶縁層１２１を備え、放熱層１２２は絶縁層１２１と接着層１２３との間に位置し、絶縁層１２１の材質はポリイミド（ＰＩ）等の絶縁材料から選択している。

図１、図３及び図４に示すように、接着層１２３は貼り付け面１２３ａを有し、接着層１２３は貼り付け面１２３ａにより放熱層１２２の第一表面１２２ａに貼り付けている。第一表面１２２ａは面積を有し、貼り付け面１２３ａは貼り付け面積を有し、貼り付け面積は面積未満である。本実施形態では、貼り付け面１２３ａは貼り付け端部１２３ｂを有し、貼り付け端部１２３ｂと同側の放熱層１２２の第一端部１２２ｃとの間には第一距離Ｄ１を有している。第一距離Ｄ１は２０μｍ以上である。

図２に示すように、絶縁層１２１は放熱層１２２に接合している。
本実施形態では、絶縁層１２１は接合面１２１ａを有し、放熱層１２２は第二表面１２２ｂを有し、絶縁層１２１は接合面１２１ａが放熱層１２２の第二表面１２２ｂに向けられ、放熱層１２２と一体に接合している。放熱層１２２の第二表面１２２ｂには粗化することにより（黒化、機械粗化、エッチング等）表面粗化層１２２ｄを形成し、絶縁層１２１の接合部１２１ｂは表面粗化層１２２ｄに潜入し、表面粗化層１２２ｄ及び接合部１２１ｂが混合強化層Ｍを構成している。表面粗化層１２２ｄは放熱層１２２及び絶縁層１２１の接合面積を増加するために用い、混合強化層Ｍは絶縁層１２１及び放熱層１２２の接合強度を強化するために用い、絶縁層１２１が放熱層１２２から脱離する事象を回避している。

図１、図２及び図３に示すように、放熱シート１２０は接着層１２３により基板１１０に貼り付け、放熱層１２２は基板１１０の表面１１１に投影し、表面１１１には第一投影領域Ａ１を形成している。第一投影領域Ａ１は第一投影面積を有し、第一投影領域Ａ１の第一投影端部Ａ１１は放熱層１２２の第一端部１２２ｃが投影されることで形成されている。

接着層１２３は表面１１１に投影し、表面１１１には第二投影領域Ａ２を形成し、第二投影領域Ａ２は第一投影領域Ａ１中に位置している。第二投影領域Ａ２は第二投影面積を有し、第二投影領域Ａ２の第二投影端部Ａ２１は接着層１２３の第二端部１２３ｃが投影されることにより形成されている。第二投影面積は第一投影面積未満であり、同側の第一投影端部Ａ１１と第二投影端部Ａ２１との間には第二距離Ｄ２を有している。第二距離Ｄ２は２０μｍ以上である。

第一投影端部Ａ１１、第二投影端部Ａ２１、及び放熱層１２２の第一端部１２２ｃにより空間Ｒを定義し、第二投影領域Ａ２が第一投影領域Ａ１中に位置し、第二投影領域Ａ２の第二投影面積は第一投影領域Ａ１の第一投影面積未満であり、第一距離Ｄ１及び第二距離Ｄ２により圧搾された接着層１２３を収容することにより、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避している。

（第二実施形態）
図５に示すように、第二実施形態では、放熱層１２２は少なくとも１つの第一貫通孔１２２ｅを有し、第一貫通孔１２２ｅは接着層１２３に連通している。放熱シート１２０が圧迫されて接着層１２３を圧搾する場合、第一貫通孔１２２ｅは圧搾された接着層１２３を収容するために用い、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避し、第一貫通孔１２２ｅが放熱層１２２の放熱効果を高めている。

この第二実施形態の他の基本的構成は、第一実施形態と同様である。

（第三実施形態）
図６に示すように、第三実施形態では、接着層１２３は少なくとも１つの第二貫通孔１２３ｄを有し、第二貫通孔１２３ｄは放熱層１２２及び基板１１０に連通している。放熱シート１２０が圧迫されて接着層１２３を圧搾する場合、第二貫通孔１２３ｄは圧搾された接着層１２３を収容するために用い、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避している。本実施形態では、放熱層１２２は少なくとも１つの第一貫通孔１２２ｅを有し、接着層１２３は少なくとも１つの第二貫通孔１２３ｄを有し、第二貫通孔１２３ｄは第一貫通孔１２２ｅ及び基板１１０に連通し、第一貫通孔１２２ｅ及び第二貫通孔１２３ｄは圧搾された接着層１２３を収容するために用い、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避している。

この第三実施形態の他の基本的構成は、第一実施形態と同様である。

（第四実施形態）
図７に示すように、第四実施形態では、放熱層１２２は少なくとも１つの第一貫通孔１２２ｅを有し、接着層１２３は少なくとも１つの第二貫通孔１２３ｄを有し、絶縁層１２１は少なくとも１つの第三貫通孔１２１ｃを有し、第二貫通孔１２３ｄは第一貫通孔１２２ｅ及び第三貫通孔１２１ｃに連通している。第一貫通孔１２２ｅ、第二貫通孔１２３ｄ、及び第三貫通孔１２１ｃは圧搾された接着層１２３を収容するために用い、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避している。

本発明は接着層１２３を表面１１１の第二投影領域Ａ２に投影し、第二投影領域Ａ２は表面１１１に投影している放熱層１２２の第一投影領域Ａ１中に位置し、第二投影面積は第一投影面積未満であり、或いは、接着層１２３の貼り付け面１２３ａの貼り付け面積は放熱層１２２の第一表面１２２ａの面積未満であり、接着層１２３が放熱層１２２に溢れ出すか突出して基板１１０を汚染する事象を回避し、複数の回路基板１００を巻き取る際にこれら回路基板１００が互いに粘着する事象も回避している。

第四実施形態の他の基本的構成は、第一実施形態と同様である。

（その他の実施形態）
回路層は表面または他の表面に設置する。
回路基板は基板及び放熱シートを備え、基板は表面及び回路層を有している。

粗化は、黒化、機械粗化、エッチングに限られない。放熱層１２２の第二表面１２２ｂには粗化することにより表面粗化層１２２ｄを形成し、絶縁層１２１の接合部１２１ｂは表面粗化層１２２ｄに潜入し、表面粗化層１２２ｄ及び接合部１２１ｂが混合強化層Ｍを構成している。

その実施形態の他の基本的構成は、第一実施形態と同様である。

以上、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１００回路基板、
１１０基板、
１１１表面、
１２０放熱シート、
１２１絶縁層、
１２１ａ接合面、
１２１ｂ接合部、
１２１ｃ第三貫通孔、
１２２放熱層、
１２２ａ第一表面、
１２２ｂ第二表面、
１２２ｃ第一端部、
１２２ｄ表面粗化層、
１２２ｅ第一貫通孔、
１２３接着層、
１２３ａ貼り付け面、
１２３ｂ貼り付け端部、
１２３ｃ第二端部、
１２３ｄ第二貫通孔、
Ａ１第一投影領域、
Ａ１１第一投影端部、
Ａ２第二投影領域、
Ａ２１第二投影端部、
Ｄ１第一距離、
Ｄ２第二距離、
Ｍ混合強化層、
Ｒ空間。

Claims

表面及び回路層を有している基板と、
放熱層及び接着層を有し、前記接着層により前記基板に貼り付けられ、前記接着層は前記放熱層と前記基板との間に位置し、前記放熱層は前記基板の前記表面に投影し、前記表面に第一投影領域を形成し、前記第一投影領域は第一投影面積を有し、前記接着層は前記基板の前記表面に投影し、前記表面に第二投影領域を形成し、前記第二投影領域は第二投影面積を有している前記放熱シートと、を備える回路基板であって、
前記第二投影領域は前記第一投影領域中に位置し、前記第二投影面積は前記第一投影面積未満であり、
前記放熱シートは絶縁層を備え、前記放熱層は前記絶縁層と前記接着層との間に位置し、前記絶縁層は接合面を有し、前記放熱層は第二表面を有し、前記絶縁層は前記接合面が前記放熱層の前記第二表面に向けられ、前記放熱層と一体に接合し、前記放熱層の前記第二表面には粗化することで表面粗化層を形成し、前記絶縁層の接合部は前記表面粗化層に潜入し、前記表面粗化層及び前記接合部が混合強化層を構成していることを特徴とする回路基板。
前記接着層は貼り付け面を有し、前記接着層は前記貼り付け面により前記放熱層の第一表面に貼り付け、前記第一表面は面積を有し、前記貼り付け面は貼り付け面積を有し、前記貼り付け面積は前記面積未満であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記貼り付け面は貼り付け端部を有し、前記貼り付け端部と同側の前記放熱層の第一端部との間には第一距離を有していることを特徴とする請求項２に記載の回路基板。
前記第一距離は２０μｍ以上であることを特徴とする請求項３に記載の回路基板。
前記第一投影領域の第一投影端部は前記放熱層の第一端部が投影されることにより形成され、前記第二投影領域の第二投影端部は前記接着層の第二端部が投影されることにより形成され、同側の前記第一投影端部と前記第二投影端部との間には第二距離を有していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記第二距離は２０μｍ以上であることを特徴とする請求項５に記載の回路基板。
前記第一投影端部、前記第二投影端部、及び前記放熱層の前記第一端部により空間を定義していることを特徴とする請求項５に記載の回路基板。
前記接着層の厚さは１μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記放熱層は前記接着層に連通している少なくとも１つの第一貫通孔を有していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記接着層は前記放熱層及び前記基板に連通している少なくとも１つの第二貫通孔を有していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記放熱層は少なくとも１つの前記第一貫通孔を有し、前記接着層は少なくとも１つの前記第二貫通孔を有し、前記第二貫通孔は前記第一貫通孔及び前記基板に連通していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
前記放熱層は少なくとも１つの前記第一貫通孔を有し、前記接着層は少なくとも１つの前記第二貫通孔を有し、前記絶縁層は少なくとも１つの第三貫通孔を有し、前記第二貫通孔は前記第一貫通孔及び前記第三貫通孔に連通していることを特徴とする請求項１に記載の回路基板。
第一表面を有している放熱層と、
貼り付け面を有し、前記貼り付け面により前記放熱層の前記第一表面に貼り付けられ、回路層を有している基板に放熱シートを貼り付けるために用い、前記第一表面は面積を有し、前記貼り付け面は貼り付け面積を有している接着層と、を備える前記放熱シートであって、
前記接着層の前記貼り付け面積は前記第一表面の前記面積未満であり、
絶縁層を備え、前記放熱層は前記絶縁層と前記接着層との間に位置し、前記絶縁層は接合面を有し、前記放熱層は第二表面を有し、前記絶縁層は前記接合面が前記放熱層の前記第二表面に向けられ、前記放熱層と一体に接合し、前記放熱層の前記第二表面には粗化することで表面粗化層を形成し、前記絶縁層の接合部は前記表面粗化層に潜入し、前記表面粗化層及び前記接合部が混合強化層を構成していることを特徴とする回路基板の放熱シート。
前記貼り付け面は貼り付け端部を有し、前記貼り付け端部と同側の前記放熱層の第一端部との間には第一距離を有していることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。
前記第一距離は２０μｍ以上であることを特徴とする請求項１４に記載の回路基板の放熱シート。
前記接着層の厚さは１μｍ以上であることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。
前記放熱層は前記接着層に連通している少なくとも１つの第一貫通孔を有していることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。
前記接着層は前記放熱層及び前記基板に連通している少なくとも１つの第二貫通孔を有していることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。
前記放熱層は少なくとも１つの第一貫通孔を有し、前記接着層は少なくとも１つの第二貫通孔を有し、前記第二貫通孔は前記第一貫通孔に連通していることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。
前記放熱層は少なくとも１つの第一貫通孔を有し、前記接着層は少なくとも１つの第二貫通孔を有し、前記絶縁層は少なくとも１つの第三貫通孔を有し、前記第二貫通孔は前記第一貫通孔及び前記第三貫通孔に連通していることを特徴とする請求項１３に記載の回路基板の放熱シート。