JPH0997958A - 回路用金属基板及びその製造方法 - Google Patents

回路用金属基板及びその製造方法

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JPH0997958A
JPH0997958A JP25333595A JP25333595A JPH0997958A JP H0997958 A JPH0997958 A JP H0997958A JP 25333595 A JP25333595 A JP 25333595A JP 25333595 A JP25333595 A JP 25333595A JP H0997958 A JPH0997958 A JP H0997958A
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JP
Japan
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layer
metal plate
circuit
insulating layer
metal
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JP25333595A
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English (en)
Inventor
Makoto Kobayashi
誠 小林
Fumio Kobori
文男 小堀
Masaki Mashita
正毅 真下
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Nippon Rika Kogyosho Co Ltd
Original Assignee
Nippon Rika Kogyosho Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】小型化と放熱性を同時に実現できない。 【解決手段】金属板(51)と、この金属板(51)上に形成さ
れた絶縁層(52)と、この絶縁層(52)上に形成された導電
層(53)とを具備する回路用金属基板において、前記導電
層(53)を形成しない任意の箇所の前記金属板(51)の表面
を露出させることを特徴とする回路用金属基板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、電子機器に有用な回
路用金属基板及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、電子機器に使用される回路用金属
基板としては、次の2つのタイプが知られている。 (1) 1つ目のタイプは、図1に示すように金属板1の片
面上に絶縁層2を介して導電層3を形成した構成の回路
用金属基板である。この基板の場合、導電層回路面に実
装された電子部品から発生する熱は、裏面の金属露出面
から放熱されるか、さらに放熱を効果的にするためアル
ミフィン(ヒートシンク)に依存している。
【0003】図2は、従来の回路用金属基板の一例を示
すもので、ヒートシンク4上に、金属板(ベース)1,
絶縁層2及び導電層3からなる基板5を配置し、この基
板5に半導体6を搭載したもので、符番7はリード線を
示す。こうした構成の基板の場合、絶縁層3の厚みと熱
抵抗との関係を調べたところ、図4に示す結果が得られ
た。同図より、絶縁層3を薄くすれば、熱抵抗値は低下
し、放熱性が改善できることが判明した。但し、図4の
関係は、ヒートシンク4の形状:60mm厚さ×150mm
×150mm、金属板2の厚み2.0mm(面積:30mm×
30mm)、絶縁層3の厚み0.1〜0.2mm、導電層4
の厚み0.14mm(面積:10mm×14mm)の条件下で
測定した。
【0004】(2) 2つ目のタイプは、図3に示すように
金属板1の両面に絶縁層2を介して導電層3を夫々形成
した構成の回路用金属基板で、一般的には、メタルコア
金属基板が該当する。この場合、電子部品から発生する
熱は、放熱用の金属面が表面に露出していないため、片
面実装の1つ目のタイプの金属基板に比べて放熱効果が
少なく、回路設計上多くの制約がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
金属基板によれば、下記の問題点を有する。上記(1) の
金属基板:実装面の裏面にヒートシンクを取り付ける
為、小型化するためには制約があった。
【0006】上記(2) の金属基板:ヒートシンクの取り
付け位置がないため、基板の端部取り付け穴から通じる
金属コアから放熱する為、放熱効果が期待できなかっ
た。この発明はこうした事情を考慮してなされたもの
で、小型化と放熱性を同時に実現できる回路用金属基板
及びその製造方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願第1の発明は、金属
板と、この金属板上に形成された絶縁層と、この絶縁層
上に形成された導電層とを具備する回路用金属基板にお
いて、前記導電層を形成しない任意の箇所の前記金属板
の表面を露出させることを特徴とする回路用金属基板で
ある。
【0008】本願第2の発明は、金属板表面の所定の位
置に非反応性シリコーン樹脂層を形成する工程と、この
樹脂層上に絶縁層及び導電材料層を順次形成する工程
と、前記導電材料層を選択的に除去して前記樹脂層が存
在する領域を除く部分に導電層を形成する工程と、前記
樹脂層及び該樹脂層上の前記絶縁層を除去する工程とを
具備することを特徴とする回路用金属基板の製造方法で
ある。
【0009】この発明において、前記非反応性シリコー
ン樹脂層は下層の金属板表面を露出させるためである
が、導電層を形成時のエッチング液に耐える,いわゆる
金属板面との密着性は勿論、金属板上に形成する絶縁層
と導電材料層形成時の温度(例えば200℃)と圧力
(例えば30Kg/cm2 )にも耐える必要があるた
め、樹脂の選定が重要である。こうした樹脂としては、
例えばアルキル変性シリコーンオイル(液状シリコーン
樹脂)変性したエポキシ樹脂,アルキル変性シリコーン
オイル(液状シリコーン樹脂)変性したポリウレタン樹
脂が挙げられる。
【0010】
【発明の実施の形態】この発明に係る回路用金属基板の
形態としては、図5に示すように金属板51の片面の一部
にのみ絶縁層52を形成し、この絶縁層52上に導電層53を
形成した構成のもの(第1実施の形態)、及び図6に示
すように金属板51の両面の夫々の一部にのみ絶縁層52
a,52bを夫々形成し、この絶縁層52a,52b上に導電
層53a,53bを夫々形成した構成のもの(第2実施の形
態)が挙げられる。
【0011】この発明に係る回路用金属基板の製造方法
について、図7(A)〜(C)を参照して説明する。ま
ず、アルミや銅等からなる金属板71表面の所定の位置に
非反応性シリコーン変性の樹脂層72を形成する。ここ
で、前記樹脂層の材料としては、例えばアルキル変性シ
リコーンオイル(液状シリコーン樹脂)変性したエポキ
シ樹脂,アルキル変性シリコーンオイル(液状シリコー
ン樹脂)変性したポリウレタン樹脂が挙げられる。つづ
いて、この樹脂層72を含む前記金属板41上に絶縁層73を
介して導電材料層74を形成する(図4(A)参照)。
【0012】次に、前記導電材料層74をパターニングし
て導電層74´を形成する(図4(B)参照)。つづい
て、前記樹脂層72上に対応する前記絶縁層73を除去した
後、前記樹脂層72を除去し、回路用金属基板75を形成す
る(図4(C)参照)。
【0013】このようにして製造される回路用金属基板
は、金属板71と、この金属板71上に形成された絶縁層73
と、この絶縁層73上に形成された導電層74´とを具備
し、回路(導電層74´)を形成しない任意の箇所の前記
金属板71の表面を露出させた構成となっている。
【0014】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。 (実施例1)まず、アルミからなる金属板41上に下記成
分を配合した配合物からなる非反応性シリコーン樹脂層
42を塗布後、120℃,10分の熱硬化を行なった。
【0015】 記 a.ビスフェノールAエポキシ樹脂(商品名:エピクロン840 、大日本インキ 化学工業(株)製) …40部 b.可撓性エポキシ樹脂(商品名:ジグリシジルエーテル形/エピクロン705 、大日本インキ化学工業(株)製) …30部 c.硬化剤(トリエチレンテトラミン) …10部 d.離形剤(商品名:アルキル変性シリコーンオイル/TSF4110、東芝シリ コーン(株)製) …18部 e.充填剤(チクソ付与剤)(商品名:アエロジル/AEROSIL200 、日 本アエロジル(株)製) …2部 つづいて、前記樹脂層72を含む前記金属板71上に絶縁層
73を介して導電材料層74を形成した。次いで、前記導電
材料層74をパターニングして導電層74´を形成した。更
に、前記樹脂層72上に対応する前記絶縁層73を除去した
後、前記樹脂層72を除去し、回路用金属基板75を形成す
る。
【0016】(実施例2)まず、アルミからなる金属板
41上に下記成分を配合した配合物からなる非反応性シリ
コーン樹脂層42を塗布後、150℃,30分の熱硬化を
行なった。
【0017】 記 a.ポリオール樹脂(商品名:ハイドール1250、大日本インキ化学工業(株) 製) …40部 b.イソシアネート樹脂(商品名:ハイドール241 、大日本インキ化学工業( 株)製) …40部 c.離形剤(商品名:アルキル変性シリコーンオイル/TSF4110、東芝シリ コーン(株)製) …18部 e.充填剤(チクソ付与剤)(商品名:アエロジル/AEROSIL200 、日 本アエロジル(株)製) …2部 つづいて、前記樹脂層72を含む前記金属板71上に絶縁層
73を介して導電材料層74を形成した。次いで、前記導電
材料層74をパターニングして導電層74´を形成した。更
に、前記樹脂層72上に対応する前記絶縁層73を除去した
後、前記樹脂層72を除去し、回路用金属基板75を形成す
る。
【0018】上記のようにして製造された回路用金属基
板75は、例えば図8のように、ヒートシンク81上に配置
され、さらに前記基板75に半導体,コンデンサ,抵抗,
トランス等の発熱体である部品82が実装されて使用され
る。なお、図中の符番83は、部品82と導電層74´を接続
するためのリード線である。しかるに、前記基板75の一
部では絶縁層73が除去された構成になっているため、前
記部品82の放熱が良好に行なわれる。事実、上記基板75
に部品を実装した場合の熱抵抗は0.8℃/Wであり、
従来の回路用金属基板の熱抵抗(1.0℃/W)と比べ
て放熱性が向上することが明らかになった。
【0019】また、図9のような金属ベース91に上記回
路用金属基板75を取り付けた場合、基板75の露出面にヒ
ートシンク92を取り付けることができ、従来と比べて小
型化を図ると共に、放熱性を著しく向上させることがで
きる。ちなみに、従来の回路用金属基板(図1)の場
合、ヒートシンクを回路と反対面にヒートシンクを取り
付けねばならない為、実装密度が低い。事実、本発明の
金属基板(本発明品)と従来の金属基板(従来品)につ
て寸法比較したところ、下記表1に示す結果が得られ
た。
【0020】
【表1】 上記表1より、本発明品が従来品に対し小型化が図られ
ていることが明らかである。
【0021】なお、上記実施例では、図5等に示すよう
に金属板の両端の領域が露出している場合について述べ
たが、露出する領域は金属板の両端に限らず、中央部,
隅部等でも良いし、またその形状も三角形,丸形,四角
形,コ字形等あらゆる形状のものでも良いことは勿論の
ことである。また、前記金属板の露出部分に発熱部品を
直付けすることも可能である。
【0022】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
小型化と放熱性を同時に実現できる回路用金属基板及び
その製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の回路用金属基板の断面図。
【図2】図1の回路用金属基板をヒートシンクにセット
した状態の説明図。
【図3】従来のその他の回路用金属基板の断面図。
【図4】図1の回路用金属基板における熱抵抗と絶縁層
の厚さとの関係を示す特性図。
【図5】この発明の第1実施の形態に係る回路用金属基
板の断面図。
【図6】この発明の第2実施の形態に係る回路用金属基
板の断面図。
【図7】この発明の実施例に係る回路用金属基板を製造
工程順に示す断面図。
【図8】図6の回路用金属基板をヒートシンクにセット
し、更に前記基板に半導体を搭載した状態の説明図。
【図9】この発明に係る回路用金属基板をヒートシンク
にセットし、更に前記基板に半導体を搭載した状態の説
明図。
【符号の説明】
51,71…金属板、 52,52a,52b,73…絶縁層、5
3,53a,53b,74´…導電層、 72…樹脂層、74
…導電材料層、 75…回路用金属基板、82…
部品、 81,92…ヒートシンク、83…リ
ード線、 91…金属ベース。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属板と、この金属板上に形成された絶
    縁層と、この絶縁層上に形成された導電層とを具備する
    回路用金属基板において、前記導電層を形成しない任意
    の箇所の前記金属板の表面を露出させることを特徴とす
    る回路用金属基板。
  2. 【請求項2】 金属板表面の所定の位置に非反応性シリ
    コーン樹脂層を形成する工程と、この樹脂層上に絶縁層
    及び導電材料層を順次形成する工程と、前記導電材料層
    を選択的に除去して前記樹脂層が存在する領域を除く部
    分に導電層を形成する工程と、前記樹脂層及び該樹脂層
    上の前記絶縁層を除去する工程とを具備することを特徴
    とする回路用金属基板の製造方法。
JP25333595A 1995-09-29 1995-09-29 回路用金属基板及びその製造方法 Pending JPH0997958A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008244431A (ja) * 2007-02-28 2008-10-09 Canon Inc 面発光レーザアレイ及びその製造方法、面発光レーザアレイを備えている画像形成装置
JP2012015475A (ja) * 2010-06-03 2012-01-19 Yazaki Corp 配線基板及びその製造方法
US9480142B2 (en) 2010-06-03 2016-10-25 Yazaki Corporation Wiring substrate and manufacturing method thereof

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