KR101073423B1

KR101073423B1 - 금속 베이스 회로 기판, ｌｅｄ, 및 ｌｅｄ 광원 유닛

Info

Publication number: KR101073423B1
Application number: KR1020077019147A
Authority: KR
Inventors: 요시히코 오카지마; 가츠노리 야시마; 게이지 다카노; 다쿠야 오카다
Original assignee: 덴끼 가가꾸 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-04-19
Filing date: 2006-04-19
Publication date: 2011-10-17
Also published as: TW200742540A; WO2006112478A1; EP1874101A4; EP1874101A1; KR20070122450A; HK1116981A1; CA2605209C; CA2605209A1; TWI395538B; US20090032295A1; US8071882B2

Abstract

평탄한 부분에 설치할 수 있을 뿐만 아니라 케이싱의 측면이나 바닥면 또는 단차나 곡면 등에 밀착시킬 수 있으며, 열 방산성, 전기 절연성, 굴곡성이 우수한 박형화된 금속 베이스 회로 기판, 및 그 제법 그리고 그것을 사용한 혼성 집적 회로, LED 모듈, 밝고 수명이 긴 LED 광원 유닛을 제공한다. 절연층과 도체 회로 또는 금속박이 교대로 적층되어 있는 회로 기판으로서, 도체 회로 또는 금속박의 두께가 5㎛ 이상 450㎛ 이하, 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 수지 조성물의 경화체로 이루어지고, 상기 절연층의 두께가 9㎛ 이상 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 금속 베이스 회로 기판 및 그것을 사용한 혼성 집적 회로. 또, 커버레이, 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층을 형성하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판. 또한, 상기 도체 회로 상에 1 개 이상의 발광 다이오드 (LED) 를 탑재하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판.

금속 베이스 회로 기판, LED, LED 광원 유닛

Description

금속 베이스 회로 기판, ＬＥＤ, 및 ＬＥＤ 광원 유닛{METAL BASE CIRCUIT BOARD, LED, AND LED LIGHT SOURCE UNIT}

본 발명은 열 방산성과 전기 절연성을 확보하면서, 또한 전자파 실드성이 양호하고 절곡할 수 있는 금속 베이스 회로 기판, 그것을 사용한, 발광 다이오드 (LED : Light Emitting Diode), 및 LED 광원 유닛에 관한 것이다. 특히, 액정 표시 장치의 백라이트에 적합한 LED 광원 유닛에 관한 것이다.

최근, 반도체 탑재용 회로 기판은 기판의 소형화, 고밀도 실장화 및 고성능화가 요구되고, 또한, 반도체 소자 등의 소형화, 고 전력화로 인하여, 좁은 스페이스 안에서, 반도체 소자 등으로부터 발생된 열을 어떻게 방열하는지와 같은 것이 문제가 되고 있다. 특히, 전원 분야나 자동차 전장 분야를 중심으로, 금속판 상에 절연층을 개재하여 금속박을 접합하여 회로를 형성한 금속 베이스 회로 기판이, 방열성이 우수하다는 이유에서 사용되어 왔다.

그러나, 금속 베이스 회로 기판은, 베이스 기판의 두께가 일반적으로 1.0㎜∼3.0㎜ 이기 때문에 박육화가 어려워 설치 지점이 한정되어 있었다. 또, 금속판 상에 얇은 절연층을 개재시킨 구조이기 때문에, 노이즈가 발생하기 쉬워 모듈의 오작동을 일으키기 쉽다는 문제가 있었다.

노이즈 실드와 방열성을 높이기 위해, 예를 들어, 금속 베이스 회로 기판 상의 전체면 또는 일부에 회로를 갖는 상층 회로 기판을 접착제를 개재하여 적층시킨 금속 베이스 다층 기판이 공지되어 있다 (특허 문헌 1 참조).

이러한 구성에서는, 금속판과 상층 기판 사이에 열전도성이 나쁜 접착제층이 존재하기 때문에, 상층 회로 패턴 상에 하이 파워 소자를 탑재하는 경우에는, 방열성이 불충분하여 소자의 온도가 상승되고, 나아가서는 오동작하는 문제가 있었다.

상기의 방열성 문제를 해결하기 위해, 고열전도의 절연층을 갖는 금속 베이스 회로 기판이 공지되어 있다 (특허 문헌 2 참조).

그러나, 금속판은 두껍기 때문에, 만곡된 케이스 등의 케이싱 형상을 따라 부착시켜 설치할 수 없기 때문에 절연층의 방열성을 충분히 살릴 수 없는 데다가, 절곡하여 설치하거나 할 수 없기 때문에 설치에는 큰 스페이스를 필요로 하여, 모듈의 소형화가 불가능하다는 문제가 있었다.

한편, 금속판 상에 무기 필러를 충전시킨 에폭시 수지 등으로 이루어지는 절연층을 형성하고, 그 위에 회로 패턴을 형성한 금속 베이스 회로 기판은, 열 방산성과 전기 절연성이 우수하기 때문에, 고발열성 전자 부품을 실장하는 통신기 및 자동차 등의 전자 기기용 회로 기판으로서 사용되고 있다 (특허 문헌 3 참조).

금속 베이스 회로 기판을 임의로 절곡할 수 있으면, 평탄한 부분에 설치하는 것이 일반적이었던 장착 지점의 한정이 완화되어, 케이싱의 측면이나 바닥면 또는 단차나 곡면 등에 점착, 접착 및 나사 고정 등에 의해 밀착시킬 수 있게 되어, 고발열성 전기 부품을 실장하는 전자 기기를 소형화할 수 있다. 또, 금속 베이스 회로 기판 자체를 얇게 할 수 있으면, 간격이 좁은 스페이스에 삽입 또는 고정시킬 수 있기 때문에, 고발열성 전기 부품을 실장하는 전자 기기를 박형화할 수 있다.

금속 베이스 회로 기판을 120℃ 이상의 고온에서 가열하는 방법, 즉, 절연층의 유리 전이 온도 (Tg) 에 대해 10℃ 이상 높게 금속 베이스 회로 기판을 가열한 상태에서 굽힘 가공이나 드로잉 가공을 실시함으로써, 평탄하지 않은 부분을 갖는 금속 베이스 회로 기판을 케이싱이나 전자 회로 패키지와 겸용하는 것이 제안되어 있다 (특허 문헌 4 참조).

또, 발광 다이오드 (LED) 를 광원에 사용한 발광 다이오드 (LED) 광원 유닛이 여러 분야에서 사용되었는데, 예를 들어, 액정 표시 장치의 백라이트의 광원에서는 CFL (냉음극관) 이라고 불리는 소형 형광관이 사용되는 것이 일반적이었다.

상기 CFL (냉음극관) 의 광원은, 방전관 안에 Hg (수은) 를 밀봉하고 있으며, 방전에 의해 여기된 수은으로부터 방출되는 자외선이 CFL (냉음극관) 의 관벽의 형광체에 닿아 가시광으로 변환되는 구조가 채용되고 있다. 이 때문에, 최근에는 환경에 대한 배려에서, 유해한 수은을 사용하지 않는 대체 광원의 사용이 요구되고 있다.

새로운 광원으로서 발광 다이오드 (이하, 간단히 「LED」라고 기재한다) 를 사용한 것이 제안되어 있는데, LED 는 광에 지향성이 있으며, 특히 플렉서블 기판 등에 대한 면실장 타입에서는 일 방향으로 광이 취출되기 때문에, 종래의 CFL (냉음극관) 을 사용한 구조와는 달리, 광의 로스도 적기 때문에 면상 광원 방식의 백라이트 광원에 사용되고 있다 (특허 문헌 5 참조).

LED 를 광원으로 한 백라이트는, 저가격화와 발광 효율의 향상 및 환경 규제에 따라, 액정 표시 장치의 백라이트로서 보급되기 시작하고 있다. 동시에 액정 표시 장치의 고휘도화 및 표시 영역의 대형화에 수반하여, 발광량을 향상시키기 위해 LED 의 플렉서블 기판 등에 대한 탑재수의 증가와 대출력화가 더욱더 진행되고 있다.

그러나, LED 의 광원은 발광 효율이 낮기 때문에, LED 가 발광할 때에 입력 전력의 대부분이 열로서 방출된다. LED 는 전류를 흐르게 하면 열을 발생시키고, 발생된 열에 의해 고온이 되고, 이 정도가 현저하면 LED 가 파괴된다. LED 를 광원으로 한 백라이트에서도, 이 발생열이 LED 와 그것을 실장한 기판에 축열되고, LED 의 온도가 상승됨에 따라, LED 자신의 발광 효율의 저하를 초래한다. 또한, 백라이트를 밝게 하기 위해, LED 의 실장수를 증가시키거나, 입력 전력을 증가시키면, 그 발열량이 증대되기 때문에, 이 열을 제거하는 것이 중요하다.

LED 실장 기판의 축열을 저감시키고, LED 칩의 온도 상승을 작게 하기 위해, LED 실장 기판의 LED 칩 실장면에 LED 칩이 실장되는 실장 금속막과, LED 칩에 구동 전류를 공급하는 금속 구동 배선과, 방열을 목적으로 한 금속막 패턴이 형성되고, LED 칩 실장면과 대향하는 면에 방열형 금속막이 형성되고, LED 칩 실장 기판의 두께 방향으로, 일방 주면측의 금속 패턴과 타방 주면측의 방열용 금속막을 접속시키는 금속 스루홀을 형성하여, LED 로부터의 발열을 금속 스루홀에서 이면의 금속막으로 방열하는 것이 제안되어 있다 (특허 문헌 6 참조).

그러나, 실장하는 LED 의 형상이 작은 경우에는, 실장 금속막의 면적이 한정 되는 것, LED 바로 아래에 형성할 수 있는 금속 스루홀의 수가 한정되는 것, 실장 기판 상에 금속막 패턴을 기판 면적의 제약 때문에 형성할 수 없는 경우에는 LED 에서 발생된 열을 효율적으로 기판 이면으로 방열하는 것 등을 할 수 없다는 문제가 있다.

또한, 플렉서블 기판 대신에 두께 2㎜ 의 금속 베이스판을 사용한 금속 베이스 회로 기판을 사용하면, 금속 스루홀 등을 형성하지 않고 양호한 방열성이 얻어지지만, 기판 두께가 두꺼워지고, 또한 플렉서블 기판보다 전극 및 배선 패턴 등으로부터의 펀칭 치수를 크게 할 필요가 있어, 기판 면적이 커지는 문제가 있다. 게다가, LED 탑재 부분 이외를 임의로 절곡할 수 없기 때문에, 입력 단자의 형성 위치 등이 제약을 받는다.

또한, 상기 금속 베이스 회로 기판의 금속 베이스의 두께를 얇게 하여 플렉서블 기판과 마찬가지로 전극 및 배선 패턴 등으로부터의 펀칭 치수를 작게 한 구조로 하면, 금속 베이스 회로 기판이 다소 휘는 것만으로도 절연층에 크랙이 생겨 사용할 수 없다. 마찬가지로 LED 탑재 부분을 임의로 절곡할 수 없는 과제가 있었다.

또, 종래의 폴리이미드계 절연층 대신에, 열전도성 필러를 충전시킨 실온에서의 절곡성이 양호한 방열성을 갖는 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성하여 이루어지는 9∼40㎛ 정도의 금속박을 사용한 금속 베이스 회로 기판이, 실온에서 절곡하여 사용할 수 있어, 절곡 가공할 수 있기 때문에 개발되었다.

그러나, 도체 회로에 0.5㎜ 이하의 매우 작은 곡률 반경으로 90°이상 절곡되면, 절곡된 부분의 절연층에 크랙이 생겨 사용할 수 없는 경우가 있었다. 그래서, 폴리이미드 필름에 에폭시 접착층이 형성된 커버레이로 보강하면 절곡 부분의 절연층에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있지만, 절곡성이 저하되기 때문에, 0.5㎜ 이하의 매우 작은 곡률 반경으로 90°이상 절곡하는 것이 곤란해지는 문제가 있었다.

또, 반도체 탑재용 회로 기판이나 소형 정밀 모터 등을 탑재한 경우에는, 노이즈가 발생하기 쉬워 모듈의 오조작을 일으키기 쉽다는 문제가 있었다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 평05-037169호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 평09-139580호

특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 소62-271442호

특허 문헌 4 : 일본 공개특허공보 2001-160664호

특허 문헌 5 : 일본 공개특허공보 2005-293925호

특허 문헌 6 : 일본 공개특허공보 2005-283852호

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본 발명은 상기 종래 기술이 갖는 문제를 해결하는 것을 과제로 하여 이루어진 것으로서, 열 방산성이 양호하고, 그리고, 양호한 절곡성을 가지며, 전자파 실드성과 절연성도 우수한 금속 베이스 회로 기판과 그 제법, 그리고 그것을 사용한 혼성 집적 회로, 커버레이로 보강한 LED 모듈, LED 의 손상이 방지되어 밝고 수명이 긴 LED 광원 유닛을 제공하는 것이다.

과제를 해결하기 위한 수단

즉, 본 발명의 요지는 이하와 같다.

(1) 절연층과 도체 회로 또는 금속박이 교대로 적층되어 있는 회로 기판으로서, 도체 회로 또는 금속박의 두께가 5㎛ 이상 450㎛ 이하, 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 수지 조성물의 경화체로 이루어지고, 상기 절연층의 두께가 9㎛ 이상 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 금속 베이스 회로 기판.

(2) 도체 회로 또는 금속박 사이를 전기적으로 접속시키기 위해 사용하는 스루홀의 적어도 1 개가 0.0078㎟ 이상인 (1) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3) 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 인 (1) 또는 (2) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(4) 절연층의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인 (1) 내지 (3) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(5) 절연층이, 열경화성 수지를 25∼60 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경 5∼40㎛ 인 구상 조(粗)립자와 평균 입자 직경 0.3∼3.0㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 나트륨 이온 농도가 500ppm 이하인 무기 필러로 이루어지는 수지 조성물의 경화체인 (1) 내지 (4) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(6) 열경화성 수지가 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지를 함유하는 (1) 내지 (5) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(7) 열경화성 수지가 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 에폭시 수지를 함유하는 (6) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(8) 열경화성 수지가 경화제로서 폴리옥시알킬렌폴리아민을 함유하는 (6) 또는 (7) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(9) 열경화성 수지 중의 염화물 이온 농도가 500ppm 이하인 (6) 내지 (8) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(10) 당해 회로 기판을, 임의의 지점에서 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 절곡했을 때에, 도체 회로 또는 금속박 각각 사이의 내전압이 1.0㎸ 이상인 (1) 내지 (9) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(11) 금속박 상에 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성하고, 추가로 두께가 5㎛ 이상 25㎛ 이하인 커버레이를 형성하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판으로서, 커버레이의 적어도 일부가 제거되어 형성되어 있는 슬릿이 상기 도체 회로의 형성되지 않은 부분에 형성되어 있는 (1) 내지 (10) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(12) 상기 슬릿이 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상 95% 이하로 가공되어 있는 (11) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(13) 상기 커버레이의 두께가 5㎛ 이상 25㎛ 인 (11) 또는 (12) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(14) 상기 슬릿 부에서 절곡되어 있는 (11) 내지 (13) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(15) 절연층 표면이 곡률 반경 0.1∼0.5㎜ 로 90°이상으로 절곡되어 있는 (11) 내지 (14) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(16) 커버레이의 표면 상에, 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층이 적층되어 있는 (11) 내지 (15) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(17) 자성 손실을 갖는 층이, 애스펙트비가 2 이상인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 상기 자성 재료의 함유량이 30∼70vol% 이며, 또한 당해 자성 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 (11) 내지 (16) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(18) 유전 손실을 갖는 층이, 비표면적이 20∼110㎡/g 인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지고, 상기 카본 분말의 함유량이 5∼60vol% 이며, 당해 유전 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 (11) 내지 (16) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(19) (1) 내지 (10) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판을 사용한 것을 특징으로 하는 혼성 집적 회로.

(20) (11) 내지 (18) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로에, 적어도 1 개의 LED 를 전기적으로 접속시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED.

(21) (1) 내지 (18) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판을, 점착 테이프를 개재하여 케이싱 표면에 배치하고, 게다가 상기 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로 상에 1 개 이상의 발광 다이오드 (LED) 를 탑재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 광원 유닛.

(22) 점착 테이프의 열전도율이 1∼2W/mK 이고, 두께가 50㎛ 이상 150㎛ 이하인 (21) 에 기재된 LED 광원 유닛.

(23) 점착 테이프가 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 포함하는 고분자를 함유하는 (21) 또는 (22) 에 기재된 LED 광원 유닛.

(24) 점착 테이프가 열전도성 전기 절연제를 40∼80 체적% 함유하고 있는 (21) 내지 (23) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(25) 열전도성 전기 절연제의 최대 입자 직경이 45㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 0.5∼30㎛ 인 (21) 내지 (24) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

발명의 효과

본 발명의 금속 베이스 회로 기판은 전자파 실드성, 열 방산성, 전기 절연성을 갖고, 게다가 실온에서 절곡할 수 있기 때문에, 평탄한 부분에 설치하는 것 뿐만 아니라 케이싱의 측면이나 바닥면 또는 단차나 곡면 등에 밀착시킬 수 있다. 또한, 방열이 필요한 반도체 소자나 저항 칩 등의 전기 부품을 실장한 상태에서, 용이하게 실온에서 절곡할 수 있게 되었기 때문에, 종래에는 곤란했던 고발열성 전자 부품을 실장한 전자 기기를 소형화 또는 박형화할 수 있다.

또한, LED 광원으로부터 발생되는 열을, 기판의 이면측에 방열하고, 열전도성 점착 테이프를 개재하여 외부로 방출시킬 수 있기 때문에, LED 실장 기판의 축열을 저감시켜, LED 의 온도 상승을 작게 할 수 있다. 따라서, LED 의 발광 효율의 저하를 억제하고, LED 의 손상을 방지하여, 밝고 수명이 긴 LED 광원 유닛을 제공할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 혼성 집적 회로의 일례를 나타내는 도면이다.

도 2a 는 본 발명에 관련된 금속 베이스 회로 기판의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 2b 는 본 발명에 관련된 금속 베이스 회로 기판 (도 2a 의 표면 상에 커버레이를 배치한 것) 의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 2c 는 본 발명에 관련된 금속 베이스 회로 기판 (도 2b 의 표면 상에 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층을 배치한 것) 의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 2d 는 본 발명에 관련된 금속 베이스 회로 기판 (도 2c 의 표면 상에 발열 부품을 배치한 것) 의 일례를 나타내는 평면도이다.

도 2e 는 본 발명에 관련된 다른 금속 베이스 회로 기판의 단면도이다.

도 2f 는 본 발명에 관련된 다른 금속 베이스 회로 기판의 평면도이다.

도 2g 는 본 발명에 관련된 다른 금속 베이스 회로 기판의 평면도이다.

도 3 은 본 발명에 관련된 LED 광원 유닛의 일례를 나타내는 단면도이다.

*부호의 설명*

1 : 금속박

2 : 절연층

3 : 도체 회로

4 : 히트 스프레더

5 : 출력용 반도체

6 : 제어용 반도체

7 : 본딩 와이어

8 : 칩 부품

9 : 땜납 접합부

10 : 열전도성 접착제

11 : 방열성을 갖는 케이싱

21 : 금속박

22 : 절연층

23 : 도체 회로

24 : 전극

25 : 슬릿 부

26 : 커버레이

26a : 에폭시 접착층

27 : 부품 탑재부

28 : 입력 단자

29a : 자성 손실을 갖는 층

29b : 유전 손실을 갖는 층

210 : 발열 부품 (LED)

211 : 절곡 지점

212 : 케이싱

213 : 열전도성 점착 테이프

31 : 금속박

32 : 절연층

33 : 도체 회로

34 : 입력 회로 (인출 배선)

35 : 땜납 접합부

36 : LED

37 : 열전도성 점착 테이프

38 : 케이싱

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

본 발명의 금속 베이스 회로 기판, 혼성 집적 회로, LED 모듈, LED 광원 유닛에서의 바람직한 형태는 이하와 같다.

(1-1) 금속박 상에 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성한 금속 베이스 회로 기판으로서, 상기 금속박의 두께가 5㎛ 이상 300㎛ 이하, 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 상기 절연층의 두께가 80㎛ 이상 200㎛ 이하, 상기 도체 회로의 두께가 9㎛ 이상 140㎛ 이하인 금속 베이스 회로 기판.

(1-2) 열경화성 수지가 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지를 함유하는 (1-1) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-3) 열경화성 수지가 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지를 함유하는 (1-2) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-4) 열경화성 수지 중의 염화물 이온 농도가 500ppm 이하인 (1-1)∼(1-3) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-5) 절연층의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인 (1-1)∼(1-4) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-6) 절연층이 열경화성 수지를 25∼50 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경 10∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경 0.4∼1.2㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 나트륨 이온 농도가 500ppm 이하인 무기 필러인 (1-1)∼(1-5) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-7) 도체 회로측 또는 도체 회로측과의 반대측으로 절곡한 (1-1)∼(1-6) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-8) 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 도체 회로측 또는 도체 회로측과의 반대측으로 절곡한 (1-1)∼(1-6) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-9) 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 이고, 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 절곡한 상태에서 도체 회로와 금속박 사이의 내전압이 1.5㎸ 이상인 (1-1)∼(1-6) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(1-10) 실온에서 절곡하는 것을 특징으로 하는 (1-7)∼(1-9) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판의 제조 방법.

(1-11) (1-1∼1-9) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판을 사용한 혼성 집적 회로.

(2-1) 절연층과 도체 회로 또는 금속박이 교대로 적층되어 있는 회로 기판으로서, 도체 회로 또는 금속박의 두께가 5㎛ 이상 450㎛ 이하, 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 수지 조성물의 경화체로 이루어지고, 상기 절연층의 두께가 9㎛ 이상 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 회로 기판.

(2-2) 도체 회로 또는 금속박 사이를 전기적으로 접속시키기 위해 사용하는 스루홀의 적어도 1 개가 0.0078㎟ 이상인 (2-1) 에 기재된 회로 기판.

(2-3) 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 인 (2-1) 또는 (2-2) 에 기재된 회로 기판.

(2-4) 절연층의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인 (2-1) 내지 (2-3) 중 어느 한 항에 기재된 회로 기판.

(2-5) 절연층이, 열경화성 수지를 25∼60 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경 5∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경 0.3∼3.0㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 무기 필러로 이루어지는 수지 조성물의 경화체인 (2-1) 내지 (2-4) 중 어느 한 항에 기재된 회로 기판.

(2-6) 당해 회로 기판을, 임의의 지점에서 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 절곡했을 때에, 도체 회로 또는 금속박 각각 사이의 내전압이 1.0㎸ 이상인 (2-1) 내지 (2-5) 중 어느 한 항에 기재된 회로 기판.

(3-1) 금속박 상에 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성하고, 추가로 커버레 이를 형성하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판으로서, 적어도 커버레이의 일부가 제거되어 형성되어 있는 슬릿이 상기 도체 회로가 형성되지 않은 부분에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 금속 베이스 회로 기판.

(3-2) 상기 슬릿이 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상 95% 이하가 가공되어 이루어지는 (3-1) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-3) 절연층이 무기 필러를 함유하는 열경화성 수지로 이루어지고, 당해 절연층의 두께가 30㎛ 이상 80㎛ 이하이고, 금속박의 두께가 5㎛ 이상 40㎛ 이하이며, 게다가 도체 회로의 두께가 9㎛ 이상 40㎛ 이하인 (3-1) 또는 (3-2) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-4) 절연층이, 최대 입자 직경이 30㎛ 이하이고, 평균 입자 직경이 2∼15㎛ 인 구상 입자로 이루어지며, 나트륨 이온 농도가 500ppm 이하인 무기 필러 50∼75 체적% 와 잔부 열경화성 수지로 이루어지는 (3-1) 내지 (3-3) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-5) 열경화성 수지가 수소 첨가된 비스페놀 F 형 또는 A 형의 에폭시 수지를 함유하는 (3-1) 내지 (3-4) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-6) 열경화성 수지가 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지를 함유하는 (3-1) 내지 (3-5) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-7) 열경화성 수지 중의 염화물 이온 농도가 500ppm 이하인 (3-1) 내지 (3-6) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-8) 절연층의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인 (3-1) 내지 (3-7) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-9) 커버레이의 두께가 5㎛ 이상 25㎛ 이하인 (3-1) 내지 (3-8) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-10) 슬릿 부에서 절곡되어 있는 (3-1) 내지 (3-9) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-11) 절연층 표면이 곡률 반경 0.1∼0.5㎜ 로 90°이상으로 절곡되어 있는 (3-1) 내지 (3-10) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-12) 커버레이의 표면 상에, 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층이 적층되어 있는 (3-1) 내지 (3-11) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-13) 자성 손실을 갖는 층이, 애스펙트비가 2 이상인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 상기 자성 재료의 함유량이 30∼70vol% 이며, 또한 당해 자성 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 (3-12) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-14) 유전 손실을 갖는 층이, 비표면적이 20∼110㎡/g 인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지고, 상기 카본 분말의 함유량이 5∼60vol% 이며, 당해 유전 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 (3-12) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-15) 카본 분말이, JIS K 1469 에 의한 체적 저항율이 0.1Ω㎝ 이하인 붕소 고용의 카본블랙인 (3-14) 에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-16) 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 이고, 도체 회로와 금속박 사이의 내전압이 1.0㎸ 이상인 (3-1) 내지 (3-15) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판.

(3-17) (3-1) 내지 (3-16) 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로에, 적어도 1 개의 LED 를 전기적으로 접속시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED.

(4-1) 금속박 상에 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판을 점착 테이프를 개재하여 케이싱 표면에 배치하고, 게다가 상기 금속 베이스 회로 기판의 상기 도체 회로 상에 1 개 이상의 발광 다이오드 (LED) 를 탑재하여 이루어지는 LED 광원 유닛으로서, 상기 금속박의 두께가 18㎛ 이상 300㎛ 이하이고, 상기 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하고, 두께가 80㎛ 이상 200㎛ 이하이며, 상기 도체 회로의 두께가 9㎛ 이상 140㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 LED 광원 유닛.

(4-2) 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 인 (4-1) 에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-3) 절연층이, 열경화성 수지를 25∼50 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경 10∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경 0.4∼1.2㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 무기 필러인 (4-1) 또는 (4-2) 에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-4) 절연층 중의 열경화성 수지의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인 (4-1) 내 지 (4-3) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-5) 열경화성 수지가 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지를 함유하여 이루어지는 (4-1) 내지 (4-4) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-6) 열경화성 수지가 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 에폭시 수지를 함유하여 이루어지는 (4-1) 내지 (4-5) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-7) 열경화성 수지가, 폴리옥시알킬렌폴리아민을 함유하여 이루어지는 (4-1) 내지 (4-6) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-8) 열경화성 수지에 함유되는 에폭시 수지의 에폭시 당량에 대해, 활성 수소 당량이 0.8∼1 배가 되도록 폴리옥시알킬렌폴리아민을 함유하여 이루어지는 (4-1) 내지 (4-7) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-9) 금속 베이스 회로 기판이, LED 를 실장한 부분 이외의 부분의 1 지점 이상의 부분에서, 도체 회로면 또는 도체 회로면과의 반대측을 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 절곡시키고, 게다가 상기 절곡된 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로와 금속박 사이의 내전압이 1.5㎸ 이상인 (4-1) 내지 (4-8) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-10) 점착 테이프의 열전도율이 1∼2W/mK 이고, 두께가 50㎛ 이상 150㎛ 이하인 (4-1) 내지 (4-9) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-11) 점착 테이프가 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 포함하는 고분자를 함유하는 (4-1) 내지 (4-10) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-12) 점착 테이프가 열전도성 전기 절연제를 40∼80 체적% 함유하고 있는 (4-1) 내지 (4-11) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-13) 열전도성 전기 절연제가 아크릴 고무인 (4-1) 내지 (4-12) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-14) 상기 고분자가 (메타)아크릴산에스테르 모노머를 포함하는 모노머를 중합하여 이루어지는 아크릴 중합체인 (4-1) 내지 (4-13) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-15) 상기 (메타)아크릴산에스테르 모노머가 2-에틸헥실아크릴레이트를 포함하는 (4-1) 내지 (4-14) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-16) 열전도성 전기 절연제의 최대 입자 직경이 45㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 0.5∼30㎛ 인 (4-1) 내지 (4-15) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

(4-17) 열전도성 전기 절연제가 알루미나, 결정성 실리카, 및 수산화알루미늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상인 (4-1) 내지 (4-16) 중 어느 한 항에 기재된 LED 광원 유닛.

이하에, 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 양태에 대하여 상세하게 설명한다.

하기된 금속 베이스 회로 기판의 구성, 및 주요 구성 재료인 금속박, 무기 필러, 열경화성 수지, 도체 회로 등은, 혼성 집적 회로, LED 모듈, LED 광원 유닛에 적절히 적응시킬 수 있다.

<금속 베이스 회로 기판>

본 발명의 기본이 되는 금속 베이스 회로 기판의 구성, 구성 재료의 특성 등에 대하여 기술한다.

본 발명의 회로 기판은, 절연층과 도체 회로 또는 금속박이 교대로 적층되어 있는 금속 베이스 회로 기판으로서, 도체 회로 또는 금속박의 두께가 5㎛ 이상 450㎛ 이하, 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 수지 조성물의 경화체로 이루어지고, 상기 절연층의 두께가 9㎛ 이상 300㎛ 이하이다.

즉, 도체 회로 또는 금속박의 두께가 5㎛ 이하에서는 취급 등의 문제로 제조할 수 없으며, 450㎛ 이상에서는 절곡성이 저하되는 데다가, 회로 기판 전체가 두꺼워지기 때문이다.

본 발명에서 금속 베이스 회로 기판은, 실온에서 절곡하여 사용할 수 있는데에다, 또한 반복하여 절곡해도 사용할 수 있기 때문에 가공성이 높고 재이용 등을 할 수 있다.

[금속박]

금속박의 재질로는 알루미늄 또는 알루미늄 합금, 구리 또는 구리 합금, 철, 스테인리스 등이 사용된다. 또, 금속박의 재질에 따라서는, 접착성을 향상시키기 위해, 금속박의 절연층측을 전해 처리, 에칭 처리, 플라즈마 처리, 프라이머 처리 또는 커플링 처리 등의 표면 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

[절연층]

본 발명에서는, 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2∼3W/mK 이다. 열전도율이 1W/mK 미만이 되면 회로 기판의 열저항이 높아져, 목적으로 하는 방열성이 얻어지지 않는 경우가 있다. 또, 4W/mK 이상의 열전도율을 얻기 위해서는, 무기 필러의 양을 많게 할 필요가 있기 때문에, 유연성이 없어져 양호한 굴곡 성능이 얻어지지 않는 경우가 있다.

또, 절연층의 유리 전이 온도는 0∼40℃ 인 것이 바람직하고, 더욱 바람직한 것은 10∼30℃ 이다. 유리 전이 온도가 0℃ 미만이면, 강성과 전기 절연성이 낮고, 40℃ 를 초과하면 굴곡성이 저하된다. 유리 전이 온도가 0∼40℃ 이면, 종래의 금속 베이스 기판에서 사용되고 있는 절연층과 같이 실온에서 딱딱한 것과는 달리, 실온에서 굽힘 가공 또는 드로잉 가공을 실시해도 금속박과의 박리나 절연층 크랙 등에 의한 내전압의 저하가 일어나기 어렵다.

절연층의 두께는 9㎛ 이상 300㎛ 이하가 바람직하다.

본 발명에서는, 절연층이 열경화성 수지를 25∼60 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 5∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경이 0.3∼3.0㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 무기 필러로 이루어지는 수지 조성물의 경화체이다. 열경화성 수지를 상기 체적% 이상 함유하면 방열성이 저하되어, 상기의 열전도율을 얻을 수 없게 된다.

절연층을 구성하는 열경화성 수지로는, 에폭시 당량이 800 이상 4000 이하인 직쇄상의 고분자 에폭시 수지와 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지를 주체로 하는 수지에, 추가로 페놀 수지, 폴리이미드 수지, 페녹시 수지, 아크릴 고무, 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 등을 배합해도 되는데, 실온에서의 절곡 성, 전기 절연성, 내열성 등을 고려하면, 이들의 배합량은 에폭시 수지와의 합계량에 대해 30 질량% 이하인 것이 바람직하다.

절연층을 구성하는 열경화성 수지로는, 에폭시 수지, 페놀 수지, 실리콘 수지, 아크릴 수지 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 무기 필러를 함유하면서도, 경화 상태에서, 금속박 (1) 과 도체 회로의 접합력이 우수하고, 또한, 실온에서 굴곡성이 우수한 에폭시 수지와 중부가형 에폭시 경화제를 주성분으로 한 것이 바람직하다.

중부가형 에폭시 경화제로는, 열경화 후에 열경화성 수지의 굴곡성을 향상시키는 효과가 있는 폴리옥시알킬렌폴리아민이 바람직하고, 열경화성 수지에 포함되는 에폭시 수지의 에폭시 당량에 대해 활성 수소 당량이 0.8∼1 배가 되도록 첨가하는 것이 절연층의 강성, 굽힘 가공성, 절연성 등을 확보하기 위해 바람직하다.

또한, 절연층을 구성하는 열경화성 수지로서, 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하고, 에폭시 당량이 180∼240 이면 실온에서 액상이고, 열경화성 수지 중 60∼100 질량% 의 범위에서 사용할 수 있다. 이 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지는, 범용의 비스페놀 F 형이나 A 형과 비교하여 강직한 구조는 아니기 때문에, 경화성 수지 조성물로 했을 때에 굴곡성이 우수하다. 또, 수지의 점도가 낮기 때문에, 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지를 열경화성 수지 중 0∼40 질량% 와, 절연층 중에 무기 필러 50∼75 체적% 첨가할 수 있게 된다.

수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지의 에폭시 당량이 180 미만에서는, 에폭시 수지의 정제 과정에서 잔존한 에폭시기를 갖는 저분자량의 불순물이 많아져, 접착 강도나 절연성이 저하되기 때문에 바람직하지 않다. 또, 에폭시 당량이 240 을 초과하면 수지 점도가 높아지고, 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지의 첨가에 의해 수지 점도가 더욱 상승하여, 고분자량 에폭시 수지를 열경화성 수지 중 0∼40 질량% 와 절연층 중에 무기 필러 50∼75 체적% 첨가하는 것이 어려워진다.

절연층에 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지를 함유시키면, 열경화성 수지에 에폭시 당량이 800 미만인 직쇄상의 에폭시 수지만을 사용했을 경우보다 접합성이 향상된다. 또한, 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 고분자량 에폭시 수지를 수소 첨가된 비스페놀 F 형 및/또는 A 형의 에폭시 수지로 하면, 접합성에 추가하여, 실온에서의 굴곡성이 향상되기 때문에보다 바람직하다.

또, 열경화성 수지에 에폭시 당량이 4000 을 초과하는 직쇄상의 에폭시 수지를 함유시키면, 무기 필러의 충전이 어려워지거나, 그 밖의 에폭시 수지와의 상용이 어려워지고, 에폭시 수지, 에폭시 경화제, 무기 필러나 그 밖의 함유 성분 등이 불균일인 상태에서 절연층이 형성되기 때문에, 열 방산성과 전기 절연성이 저하된다. 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 에폭시 수지는, 경화성 수지 중 40 질량% 이하 첨가하는 것이 바람직하고, 40 질량% 를 초과하면 에폭시 경화제의 첨가량이 적어지고, 열경화성 수지의 유리 전이 온도 (Tg) 가 상승되어, 굴곡성이 저하되는 경우가 있다.

절연층을 구성하는 열경화성 수지 중의 염화물 이온 농도는 500ppm 이하인 것이 바람직하고, 250ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 종래의 금속 베이스 회로 기판에서는, 구성하는 경화성 수지 조성물 중의 염화물 이온 농도는 1000ppm 이하이면, 고온 하, 직류 전압 하에서도 전기 절연성은 양호하였다. 그러나, 본 발명의 금속 베이스 회로 기판에 사용하는 상기 절연층을 구성하는 경화성 수지 조성물은 실온에서도 절곡할 수 있을 만큼 유연한 구조이기 때문에, 경화성 수지 조성물 중의 염화물 이온 농도가 500ppm 을 초과하면, 고온 하, 직류 전압 하에서 이온성 불순물의 이동이 일어나, 전기 절연성이 저하되는 경향을 나타내는 경우가 있다.

절연층 중에 함유되는 무기 필러로는, 전기 절연성이고 열전도성이 양호한 것이 바람직하고, 예를 들어, 산화규소, 산화알루미늄, 질화알루미늄, 질화규소, 질화붕소 등이 사용된다. 무기 필러의 입도는 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 5∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경이 0.3∼3.0㎛ 인 구상 미립자를 함유하는 것이 바람직하다. 이 범위 내에서, 평균 입자 직경이 10∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경이 0.4∼1.2㎛ 인 구상 미립자를 함유하는 것이 더욱 바람직하다. 또, 구상 조립자와 구상 미립자를 혼합하면 파쇄 입자나 구상 입자를 단독으로 사용한 경우보다 고충전이 가능해지고, 실온에 있어서의 절곡성이 향상된다.

절연층 중의 무기 필러의 함유량은 50∼75 체적% 가 바람직하고, 더욱 바람직하게는 55∼65 체적% 이다.

무기 필러 중의 나트륨 이온 농도는 500ppm 이하인 것이 바람직하고, 100ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 무기 필러 중의 나트륨 이온 농도가 500ppm 을 초과하면, 고온 하, 직류 전압 하에서 이온성 불순물의 이동이 일어나, 전기 절연성이 저하되는 경향을 나타내는 경우가 있다.

본 발명에서는 또한, 도체 회로 또는 금속박 사이를 전기적으로 접속시키기 위해 사용하는 스루홀의 적어도 1 개가 0.0078㎟ 이상인 것이 바람직하다. 스루홀은 도체 회로 또는 금속박 및 절연층을 화학적, 물리적 또는 기계적으로 제거하여 스루홀용 구멍을 형성시키고, 그 공극 내부에 도금, 인쇄법 등에 의해 도전성 물질 등을 충전 또는 상층 도체 회로로부터 와이어 본딩을 실시함으로써 전기적으로 접속시킬 수 있게 된다. 스루홀은 형성되어 있는 경우도 있지만, 형성되어 있지 않아도 된다.

[도체 회로]

본 발명에서는, 당해 회로 기판을 임의의 지점에서 곡률 반경 1∼5㎜로 90°이상으로 절곡할 수 있으며, 또한 도체 회로 또는 금속박 각각 사이의 내전압이 1.0㎸ 이상인 것이 바람직하다. 곡률 반경 1㎜ 이하로 90°이상 절곡하면, 절연층 크랙 등에 의해 도체 회로 또는 금속박 각각 사이의 내전압이 1.0㎸ 이하가 되는 경우가 있다. 곡률 반경을 5㎜ 이상으로 하거나, 90°이하의 절곡에서는, 목적하는 모듈의 소형화를 달성할 수 없게 되는 경우가 있다.

도체 회로의 두께는 9㎛ 이상 140㎛ 이하인 것이 바람직하고, 9㎛ 미만에서는 도체 회로로서의 기능이 충분하지 않고, 140㎛ 를 초과하면 굴곡성이 저하될 뿐 만 아니라 두께가 증가되어 소형화나 박형화가 어려워진다.

<혼성 집적 회로>

이하에, 본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 혼성 집적 회로의 바람직한 양태에 대하여 설명한다. 본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 혼성 집적 회로는, 상기의 금속 베이스 회로 기판에서의 주요 구성 재료인 금속박, 무기 필러, 열경화성 수지, 도체 회로 등을 적절히 사용할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 금속 베이스 회로 기판과 그것을 사용한 혼성 집적 회로의 일례이다.

본 발명의 혼성 집적 회로에서는, 금속박 (1) 과 절연층 (2) 과 도체 회로 (3) 로 이루어지는 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로 (3) 상에, 복수의 반도체, 즉, 출력용 반도체 (5) 와 제어용 반도체 (6) 및 칩 부품 (8) 이 땜납 접합부 (9) 등에 의해 접합 탑재되고, 열전도성 접착제 (10) 를 개재하여 방열성을 갖는 케이싱 (11) 과 밀착되어 있다. 출력용 반도체 (5) 는, 열의 방산을 조장할 목적에서 도체 회로 (3) 와의 접속에 히트 스프레더 (4) 를 개재시키는 경우가 많은데, 이것을 사용하지 않는 경우도 있다.

또, 제어용 반도체 (6) 는, 통상적으로 큰 발열을 수반하지 않기 때문에 도체 회로 (3) 에 히트 스프레더를 개재시키지 않고 접합되는데, 히트 스프레더를 개재시켜도 상관없다.

상기 열전도성 접착제로는, 금, 은, 니켈, 질화알루미늄, 알루미늄, 알루미나 등의 고열전도성 필러를 에폭시 수지나 우레탄 수지, 실리콘 수지 등을 충전시 킨 접착제가 사용된다. 열전도성 접착제 대신에 미리 시트상의 열전도성 접착 시트를 사용할 수도 있다.

또, 실리콘 윤활유를 사용한 밀착이나 나사 고정에 의한 고정 등, 금속 베이스 회로 기판이 방열성을 갖는 케이싱 (11) 과 양호하게 밀착시킨 금속 베이스 회로 기판과 방열성을 갖는 케이싱 (11) 의 열 전달이 양호한 고정 방법이면 된다. 또, 열전도성 접착제는, 출력용 반도체 (5) 의 열의 방산을 조장하는 목적과 혼성 집적 회로의 보호, 고정 등을 목적으로 사용하는데, 이것을 사용하지 않는 경우도 있다.

제어용 반도체 (6) 로부터의 신호는, 도체 회로 (3) 및 본딩 와이어 (7) 를 통하여 출력용 반도체 (5) 에 전기적으로 접합되어 있다. 출력용 반도체 (5) 와 제어용 반도체 (6) 및 칩 부품 (8) 이 실장되어 있는 부분 이외의 금속 베이스 회로 기판을 구성하는 금속박 (1) 과 절연층 (2) 및 도체 회로 (3) 는, 방열판 또는 방열성을 갖는 케이싱 (11) 의 형상에 맞추어 굽힘 가공이나 드로잉 가공을 실온에서 실시할 수 있다. 게다가, 평탄한 부분에 설치하는 것뿐만 아니라, 방열판 또는 방열성을 갖는 케이싱의 형상에 맞추어 측면이나 바닥면 또는 단차나 곡면 등에 밀착시킬 수 있다. 이 때문에, 종래의 금속 베이스 회로 기판 및 플렉서블 배선판에서는 적용할 수 없었던, 고발열성 혼성 집적 회로의 소형화 또는 박형화가 가능해지는 것이다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 혼성 집적 회로는, 상기의 구성으로 이루어지고, 게다가 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 이고, 도체 회로와 금속박 사이의 내전압이 1.5㎸ 이상이라고 하는, 종래의 평탄한 금속판을 갖는 금속 베이스 회로 기판과 동등한 특성을 유지한다. 또한, 평탄한 부분에 설치할 수 있을 뿐만 아니라 케이싱의 측면이나 바닥면 또는 단차나 곡면 등에 밀착시킬 수 있다. 또한, 방열이 필요한 반도체 소자나 저항 칩 등의 전기 부품을 실장한 상태에서도 용이하게 실온에서 절곡할 수 있기 때문에, 금속 베이스 회로 기판을 평면 부분에 사용할 수 밖에 없었다는 종래의 제한을 해제할 수 있다.

금속박 (1) 의 두께는 5㎛ 이상 450㎛ 이하의 것을 사용할 수 있는데, 35㎛ 이상 70㎛ 이하가 금속 베이스 회로 기판의 강성, 굽힘 가공성, 드로잉 가공성 등을 확보할 수 있기 때문에 보다 바람직하다.

절연층 (2) 의 두께는 80㎛ 이상 200㎛ 이하가 바람직하고, 80㎛ 미만에서는 절연성이 낮고, 200㎛ 를 초과하면 열 방산성이 저하될 뿐만 아니라 두께가 증가되어 소형화나 박형화가 어려워진다.

다음으로, 금속 베이스 회로 기판의 표면에 커버 어레이를 갖는 LED 모듈 (이하, 간단히 LED 어레이라고도 한다) 의 바람직한 양태에 대하여 설명한다. 본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 어레이는, 상기의 금속 베이스 회로 기판에서의 주요 구성 재료인 금속박, 무기 필러, 열경화성 수지, 도체 회로 등을 적절히 사용할 수 있다.

도 2a∼도 2g 는 본 발명의 금속 베이스 회로 기판과 그것을 사용한 LED 모듈의 일례에 대하여, 그 대략 구조를 나타내는 평면도이다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 모듈에서는, 금속박 (21) 과 절연층 (22) 과, 도체 회로 (23) 및 전극 (24) 으로 이루어지는 금속 베이스 회로 기판으로서, 도체 회로 (23) 및 전극 (24) 이 형성되지 않은 지점의 일부 금속박 (21) 과 절연층 (22) 을 제거하여 슬릿 부 (25) 를 형성한다.

도 2b 는 도 2a 의 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로 (23) 및 전극 (24) 의 형성면측에 부품 탑재부 (27) 및 입력 단자 (28) 이외에 커버레이 (26) 를 부착시켜 기판을 보강하고 있다. 여기에서, 도체 회로 (23) 및 전극 (24) 이 형성되지 않은 지점의 일부 커버레이 (26) 도 금속박 (21) 과 절연층 (22) 과 동일하게 제거하여 슬릿 부 (25) 를 형성한다. 상기 커버레이 (26) 의 슬릿 부 (25) 는 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상 95% 이하 가공되어 있는 것이 바람직하다. 또, 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상이면, 곡률 반경 0.5㎜ 이하로 90°절곡할 수 있으며, 95% 이하 가공되어 있으면, 절곡 지점이 커버레이의 보강 효과가 없어서 절곡 지점의 도체 회로가 단선되거나 절연층에 크랙이 생기는 등의 불량이 발생하는 경우도 없다. 상기 커버레이의 두께는 5㎛ 이상 25㎛ 이하가 바람직하다.

도 2c 는 도 2b 의 금속 베이스 회로 기판의 커버레이 (26) 를 부착시킨 상부에 자성 손실을 갖는 층 (29a) 또는 유전 손실을 갖는 층 (29b) 을 형성하고 있다.

자성 손실을 갖는 층 (29a) 은 애스펙트비가 2 이상인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 자성 재료의 함유량이 30∼70vol% 이고 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인 경우에 우수한 자성 손실 특성을 발휘한다.

또, 도 2c 의 금속 베이스 회로 기판에서, 유전 손실을 갖는 층 (29b) 을 형성한 경우, 유전 손실을 갖는 층이, 비표면적이 20∼110㎡/g 인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지고, 상기 카본 분말의 함유량이 5∼60vol% 이고, 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하이면 우수한 유전 손실 특성을 발휘한다.

유전 손실을 갖는 층의 카본 분말은, JIS K 1469 에 의한 체적 저항율이 0.1Ω㎝ 이하인 붕소 고용의 카본블랙이면, 양호한 유전 손실 특성이 발휘되기 때문에 바람직하다.

도 2d 에서는 본 발명의 금속 베이스 회로 기판에서, 부품 탑재부에 발열 부품 (210) 을 탑재하고 있다. 여기에서 도 2d 에 나타낸 점선은 본 발명의 금속 베이스 회로 기판의 절곡 지점 (211) 을 나타내는 것이다.

절곡 지점 (211) 에는 슬릿 부 (25) 가 형성되어 있기 때문에, 간단하게 절곡되고, 절곡해도 절곡 지점의 도체 회로는 커버레이 (26) 에 의해 보강되어 있기 때문에, 단선되는 경우도 없고, 절연층에도 크랙이 생기지 않는다.

이와 같이 본 발명의 금속 베이스 회로 기판은 커버레이로 기판을 보강하여 절곡해도 도체 회로의 단선 및 절연층의 크랙 등의 불량을 방지하고, 그리고, 슬릿 가공에 의해 절곡성이 양호하다는 큰 장점을 가지고 있다. 또한, 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층의 형성으로 양호한 전자파 흡수 특성을 갖는 금속 베이스 회로 기판이다.

종래, 기판 두께가 150㎛ 정도인 금속 베이스 회로 기판은, 곡률 반경 0.5㎜ 이하로 90°이상 절곡하면, 도체 회로의 단선 및 절연층에 크랙이 발생하는 등 불량이 발생하여 커버레이로 보강하는 것이 필요했다. 그러나, 커버레이로 보강하면 금속 베이스 회로 기판이 강직해져, 원하는 지점에서 절곡하는 것이 곤란해진다.

본 발명은 절곡에 대한 기판의 보강과 절곡성의 양립, 게다가 전자파 흡수 특성을 겸비한 획기적인 금속 베이스 회로 기판이다.

도 2e 는 본 발명의 금속 베이스 회로 기판과 그것을 사용한 LED 모듈의 일례에 대하여 그 대략 구조를 나타낸다. 도 2d 의 금속 베이스 회로 기판에 대하여, 입력 회로를 슬릿 부에서 180°절곡한 경우의 단면도이다. 본 발명의 금속 베이스 회로 기판에서는, 금속박 (21) 과 절연층 (22) 과 도체 회로 (23) 와 전극 (24) 으로 이루어지는 금속 베이스 회로 기판에 에폭시 접착층 (26a) 을 개재하여 커버레이 (26), 추가로 자성 손실을 갖는 층 (29a) 또는 유전 손실을 갖는 층 (29b) 이 형성되어 있다.

도 2e 의 금속 베이스 회로 기판에 있어서, 도체 회로 (23) 와 전극 (24) 은 전기적으로 접속되어 있으며, 전극 (24) 상에는 땜납 등에 의해 발열 부품 (210) 이 전기적으로 접속되어 탑재되어 있다. 또, 금속 베이스 회로 기판의 이면은 열전도성 점착 테이프 (213) 를 개재하여 방열성을 갖는 케이싱 (212) 과 밀착되어 있다. 도체 회로 (23) 와 인출 배선 (입력 회로) 은 전기적으로 접합되어 있어, LED 등의 발열 부품에 외부로부터 전원을 입력할 수 있는 상태로 되어 있다.

또한, 도 2e 에서는, 금속박 (21) 측으로 절곡하고 있는데, 본 발명에서는, 자성 손실을 갖는 층 (29a) 또는 유전 손실을 갖는 층 (29b) 측으로 용이하게 절곡할 수도 있다. 절곡하고자 하는 부분의 적어도 커버레이에 대하여 슬릿 가공을 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상 95% 이하 가공되어 있으면, 방열성을 갖는 케이싱 (212) 의 형상에 맞추어 여러 가지 형상으로 절곡할 수 있다.

상기 서술한 슬릿 가공이 도 2a∼도 2d 의 금속 베이스 회로 기판에 나타내는 직사각형의 가공뿐만 아니라, 도 2f 에 나타내는 각이 예각 상태가 된 형상이나 쐐기 형상, 또는 도 2g 에 나타내는 원형을 복수 실시한 것 등이어도 된다. 오히려, 절곡 부분이 정하기 쉬워, 원형이 바람직하다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 어레이는, 상기와 같은 구성을 가지고 있으며, 금속박 (21) 의 두께가 5㎛ 이상 40㎛ 이하이고, 절연층 (22) 이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하고, 두께가 30㎛ 이상 80㎛ 이하이며, 상기 도체 회로의 두께가 9㎛ 이상 40㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이들의 여러 조건을 만족시킬 경우에, 본 발명의 목적을 보다 확실하게 달성할 수 있다.

금속박 (21) 의 두께가 5㎛ 이상이면 금속 베이스 회로 기판의 강성이 저하되어, 용도가 제한되는 경우도 없다. 금속박 (21) 의 두께가 40㎛ 이하이면 금속 베이스 회로 기판의 굽힙 가공용 금형 또는 드로잉 가공용 금형, 게다가 프레스기 등의 가공 설비를 필요로 하거나, 금속 베이스 회로 기판을 케이싱의 곡면 등에 밀착시키는 것이 어려워지는 경우도 없다. 또한, 금속 베이스 회로 기판에 방열이 필요한 반도체 소자나 저항 칩 등의 전기 부품을 실장한 상태에서, 실온에서 절곡하는 것이 어려워지는 경우도 없다. 금속 베이스 회로 기판의 강성, 굽힘 가공성, 드로잉 가공성 등, 특히 곡률 반경 0.1∼0.5㎜ 에서 90°이상의 절곡 가공성이 풍부하기 때문에, 금속박 (21) 의 두께는 12㎛ 이상 35㎛ 이하가 보다 바람직하다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 어레이에서는, 절연층 (22) 은 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하고, 두께가 30㎛ 이상 80㎛ 이하인 것이 바람직하다. 절연층 (22) 의 두께에 대해서는, 30㎛ 이상이면 절연성을 확보할 수 있으며, 80㎛ 이하이면 0.1∼0.5㎜ 에서 90°이상의 절곡 가공성이 저하되는 경우도 없어 바람직하다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 어레이에 있어서, 도체 회로의 두께는 9㎛ 이상 40㎛ 이하인 것이 바람직하다. 9㎛ 이상이면 도체 회로로서의 기능을 충분히 확보할 수 있으며, 40㎛ 이하에서 충분한 굴곡성을 확보할 수 있어, 소형화나 박형화 때문에 충분한 두께가 확보된다.

또한, 본 발명에 사용하는 열전도성 점착 테이프 (213) 에는, 산화알루미늄, 이산화티탄 등의 금속 산화물, 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소 등의 질화물, 탄화규소, 수산화알루미늄 등의 무기 물질이나 아크릴 고무 등의 유기 물질로 이루어지는 열전도성 전기 절연제를 고분자 수지 재료 중에 충전시킨 것을 사용할 수 있는데, 실란 커플링제 등에 의한 표면 처리가 된 것 등을 고분자 수지 재료 중에 충전시킨 열전도성 접착 테이프도 사용할 수 있다.

열전도성 점착 테이프 (213) 는 발열 부품으로부터 발생되는 열을, 금속 베이스 회로 기판을 사이에 두고 금속 베이스 기판의 이면에서 케이싱으로 효율적으로 방열시키기 때문에, 종래의 점착 테이프보다 열전도율을 향상시킨 것이 바람직하다.

열전도성 점착 테이프 (213) 로는, 하기의 <LED 광원 유닛> 에서 사용되는 소재, 및 특성을 갖는 점착 테이프가 적절히 사용된다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 광원 유닛의 바람직한 양태에 대하여 설명한다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판을 사용한 LED 광원 유닛은, 상기의 금속 베이스 회로 기판에서의 주요 구성 재료인 금속박, 무기 필러, 열경화성 수지, 도체 회로 등을 적절히 사용할 수 있다.

도 3 은 본 발명의 LED 광원 유닛의 일례에 대하여, 그 대략 구조를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 LED 광원 유닛에서는, 금속박 (31) 과 절연층 (32) 과, 도체 회로 (33) 로 이루어지는 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로 (33) 상에, 1 개 이상의 LED (36) 가 땜납 접합부 (35) 등에 의해 접합, 탑재되고, 열전도성 점착 테이프 (37) 를 개재하여 방열성을 갖는 케이싱 (38) 과 밀착되어 있다. 도체 회로 (33) 와 인출 배선 (입력 회로 ; 34) 은 전기적으로 접합되고 있어, LED 에 외부로부터 전원을 입력할 수 있는 상태로 되어 있다.

또한, 도 3 에서는, 전체적인 형상은 박스 형상을 나타내고 있지만, 본 발명에서는, LED (36) 가 실장되어 있는 부분 이외의 금속 베이스 회로 기판을 구성하는 금속박 (31) 과 절연층 (32) 및 도체 회로 (33) 는 방열성을 갖는 케이싱 (38) 에 밀착되어 있으면 되고, 방열성을 갖는 케이싱 (38) 의 표면 형상에 맞추어 여러 가지 형상을 취할 수 있다.

본 발명의 LED 광원 유닛은 상기와 같은 구성을 갖고 있으며, 금속박 (31) 의 두께가 18㎛ 이상 300㎛ 이하이고, 절연층 (32) 이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하고, 두께가 80㎛ 이상 200㎛ 이하이며, 도체 회로 (33) 의 두께가 9㎛ 이상 140㎛ 이하인 것이 바람직하다.

금속박 (31) 의 두께로는 18㎛ 이상 300㎛ 이하인 것이 바람직하다. 금속박 (31) 의 두께가 18㎛ 미만인 경우에는 금속 베이스 회로 기판의 강성이 저하되어 용도가 제한된다. 두께가 300㎛ 를 초과하면, 금속 베이스 회로 기판의 굽힘 가공용 금형 또는 드로잉 가공용 금형, 게다가 프레스기 등의 가공 설비가 필요해질 뿐만 아니라, 금속 베이스 회로 기판을 케이싱의 곡면 등에 밀착시키는 것이 어려워진다. 또한, 금속 베이스 회로 기판에 방열이 필요한 반도체 소자나 저항 칩 등의 전기 부품을 실장한 상태 하에서, 실온에서 절곡하는 것이 어려워진다. 금속 베이스 회로 기판의 강성, 굽힘 가공성, 드로잉 가공성 등, 특히 곡률 반경 1∼5㎜ 에서 90°이상의 절곡 가공성이 풍부하기 때문에, 35㎛ 이상 70㎛ 이하가 보다 바람직하다.

절연층 (32) 은 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하고, 두께가 80㎛ 이상 200㎛ 이하가 바람직하다. 절연층 (32) 의 두께에 대해서는, 80㎛ 미만에서는 절연성이 낮고, 200㎛ 를 초과하면 열 방산성이 저하될 뿐만 아니라, 두께가 증가하여, 소형화나 박형화가 어려워진다.

본 발명의 LED 광원 유닛에 있어서, 도체 회로의 두께는 9㎛ 이상 140㎛ 이하가 바람직하다. 9㎛ 미만에서는 도체 회로로서의 기능이 충분하지 않고, 140㎛ 를 초과하면 굴곡성이 저하될 뿐만 아니라 두께가 증가하여 소형화나 박형화가 어려워진다.

본 발명의 LED 광원 유닛은, 반복하여 절곡해도 사용할 수 있기 때문에, 가공성이 높아 재이용하거나 할 수 있다. 또, 금속 베이스 회로 기판 상에 LED 를 탑재한 후, 평면부를 갖는 케이싱에 접착시키고, 그 후, 케이싱과 함께 가공, 변형시킴으로써, 곡면을 갖는 케이싱을 갖는 LED 광원 유닛을 생산하는 것을 용이하게 실현할 수 있기 때문에, 저렴하게 다량의 LED 광원 유닛을 제공할 수 있게 된다.

본 발명에 사용하는 열전도성 점착 테이프 (37) 에는, 후술하는 바와 같이, 산화알루미늄, 이산화티탄 등의 금속 산화물, 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소 등의 질화물, 탄화규소, 수산화알루미늄 등의 무기 물질이나 아크릴 고무 등의 유기 물질로 이루어지는 열전도성 전기 절연제를 고분자 수지 재료 중에 충전시킨 것을 사용할 수 있다. 또한, 실란 커플링제 등에 의한 표면 처리가 이루어진 것 등을 고분자 수지 재료 중에 충전시킨 열전도성 접착 테이프도 사용할 수 있다.

열전도성을 갖지 않는 점착 테이프에서는, LED 의 발광에 수반하는 열을 케이싱에 열 전달하는 것이 불충분해져, LED 의 온도 상승을 초래하여 사용할 수 없 다. 본 발명자의 검토 결과에 의하면, 열전도율이 1∼2W/mK 이고, 두께가 50∼150㎛ 인 열전도성 점착 테이프를 사용하는 것이 바람직하다.

열전도성 점착 테이프 (37) 는 LED 를 발광시켰을 때에 발생되는 열을, 금속 베이스 회로 기판을 사이에 두고 금속 베이스 기판의 이면에서 케이싱으로 효율적으로 방열시키기 때문에, 종래의 점착 테이프보다 열전도율을 향상시킨 것을 특징으로 하는 것이다.

열전도성 점착 테이프 (37) 에 사용되는 고분자 재료는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 금속에 대한 밀착성을 향상시키기 위해, 아크릴산 및/또는 메타크릴산을 포함하는 고분자가 바람직하게 선택된다. 즉, 탄소수 2∼12 의 알킬기를 갖는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 탄소수가 2∼12 인 아크릴산알킬에스테르 또는 메타크릴산알킬에스테르가 바람직하다.

유연성과 가공성면에서 모노머로는, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 데실(메타)크릴레이트 또는 도데실(메타)크릴레이트에서 선택된 1 종 또는 2 종류 이상을 혼합하여 사용하는 것이 바람직하다. 이 중 모노머로는, 2-에틸헥실아크릴레이트가 더욱더 바람직하다.

열전도성 점착 테이프 (37) 는 열전도성 전기 절연제를 함유하는 것이 바람직하다. 열전도성 전기 절연제로는, 전기 절연성과 열전도성면에서 양호한 무기, 유기 물질이라면 어떠한 것이어도 상관없지만, 유기 물질로는 천연 고무나 NBR, EPDM 등의 고무가 바람직하고, 특히, 아크릴 고무를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 열전도성 전기 절연제는, 점착 테이프 (37) 중에 40∼80 체적% 함유하는 것이 양호한 방열성을 확보할 수 있기 때문에 바람직하다. 50∼70 체적% 가 더욱더 바람직한 범위이다.

상기 아크릴 고무용 모노머로는 에틸아크릴레이트, n-프로필아크릴레이트, n-부틸아크릴레이트, 이소부틸아크릴레이트, n-펜틸아크릴레이트, 이소아밀아크릴레이트, n-헥실아크릴레이트, 2-메틸펜틸아크릴레이트, n-옥틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, n-데실아크릴레이트, n-도데실아크릴레이트, n-옥타데실아크릴레이트, 시아노메틸아크릴레이트, 1-시아노에틸아크릴레이트, 2-시아노에틸아크릴레이트, 1-시아노프로필아크릴레이트, 2-시아노프로필아크릴레이트 등을 들 수 있다. 이들 중에서 선택한 1 종류 이상을 조합한 것이나, 수% 의 가교점 모노머가 공중합된 아크릴 고무가 바람직하다. 고무 함유량으로는 열전도성 점착 테이프 (37) 중에 0.1∼30 질량부가 바람직하다. 0.1 질량부 미만이면 고열전도성 필러를 고분자 수지 재료 안에 충전시켰을 때에 필러가 침강되고, 30 질량부를 초과하면 점도가 상승하여 가공시에 문제가 발생한다. 고무 함유량 0.1∼30 질량부라면 필러 침강을 방지하면서, 가공성이 양호하다.

상기 모노머로는, 유연성과 점착성의 관점에서 탄소수 2∼12 의 알킬기를 갖는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 탄소수가 2∼12 인 아크릴산알킬에스테르 또는 메타크릴산알킬에스테르가 바람직하다. 유연성과 가공성면에서 바람직한 모노머로는, 에틸아크릴레이트, 프로필아크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 2-에틸헥실아크릴레이트, 옥틸아크릴레이트, 이소옥틸아크릴레이트, 데실아크릴레이트, 데 실메타크릴레이트 및 도데실메타크릴레이트에서 선택된 1 종 또는 2 종류 이상을 블렌드한 것이다. 보다 바람직한 모노머는 2-에틸헥실아크릴레이트이다.

열전도성 전기 절연제로서 사용되는 무기 물질에 대해서는, 예를 들어 산화알루미늄, 이산화티탄 등의 금속 산화물, 질화알루미늄, 질화붕소, 질화규소 등의 질화물, 탄화규소, 수산화알루미늄 등을 들 수 있다. 그 중에서도 알루미나, 결정성 실리카 및 수산화알루미늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 이상인 것이 바람직하다. 또, 실란 커플링제 등에 의한 표면 처리가 이루어진 것을 선택할 수도 있다.

또, 열전도성 전기 절연제의 크기에 대해서는, 최대 입자 직경이 45㎛ 이하이고 평균 입자 직경 0.5∼30㎛ 인 것이 점착 테이프의 두께, 충전성의 관점에서 바람직하다.

열전도성 점착 테이프 (37) 는, 본 발명이 목적으로 하는 특성을 손상시키지 않는 범위에서 공지된 중합 화합물을 함유할 수 있다. 또, 열전도성 점착 테이프 (37) 의 경화시에 영향이 없는 범위에서, 필요에 따라 공지된 첨가제를 첨가할 수 있다. 첨가제로는, 예를 들어 점도, 점성을 컨트롤하기 위한 각종 첨가제, 그 밖에, 개질제, 노화 방지제, 열안정제, 착색제 등을 들 수 있다.

열전도성 점착 테이프 (37) 는, 일반적인 방법에 따라 경화시킬 수 있다. 예를 들어, 열중합 개시제에 의한 열중합, 광중합 개시제에 의한 광중합, 열중합 개시제와 경화 촉진제를 사용한 중합 등의 방법으로 경화시킬 수 있는데, 생산성 등의 관점에서 광중합 개시제에 의한 광중합이 바람직하다.

이하, 실시예에 대하여 설명하는데, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.

<금속 베이스 회로 기판>

「실시예 1-1」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EPICLON830-S) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻었다. 또한, 얻어진 금속 베이스 기판에 대하여, 소정의 위치를 에칭 레지스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭 레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다.

얻어진 금속 베이스 회로 기판에 대하여, 이하에 나타내는 방법으로, (1) 실온에서의 굴곡성, (2) 절연층의 열전도율, (3) 도체 회로와 절연층의 접착 강도, (4) 절연층의 유리 전이 온도, (5) 260℃, 10 분간의 가열 처리 후의 절연층 파괴 전압, (6) 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 내전압값, (7) 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간, (8) 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 크랙 발생의 유무를 관찰하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은 모든 물성도 양호했다.

(1) 실온에서의 굴곡성은, 금속 베이스 회로 기판을 10㎜×100㎜ 로 가공하여 25±1℃ 의 온도 분위기 하에서, 양손으로 도체 회로 형성면측 및 도체 회로 형성면과의 반대측을 곡률 반경 5㎜ 로 90°이상 절곡할 수 있는 것을 양호로 하고, 절곡을 실시할 때에, 굽힘 가공용 금형과 프레스기 등을 사용할 필요가 있는 경우를 불량으로 하였다.

(2) 열전도율의 측정은, 금속 베이스 회로 기판의 베이스재인 금속박과 도체 회로를 제거하고, 절연층을 φ10㎜×100㎛ (일부 60㎛) 로 가공하여, 레이저 플래시법에 의해 구하였다.

(3) 도체 회로와 절연층의 접착 강도는 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로를 10㎜ 폭의 띠형상으로 가공하고, JIS C 6481 에 규정된 방법에 의해 구하였다.

(4) 유리 전이 온도 (Tg) 의 측정은, 금속 베이스 회로 기판의 베이스재인 금속박과 도체 회로를 제거하고, 절연층을 5㎜×50㎜×100㎛ (일부 60㎛) 로 가공하여, 동적 탄성 측정법에 의해 구하였다.

(5) 260℃ 에서 10 분간 가열한 후의 절연층 내전압의 측정은, 도체 회로를 φ20㎜ 의 원형 패턴으로 한 금속 베이스 회로 기판을 260℃ 로 가열한 땜납조에 넣어 10 분간 처리하고, 실온으로 냉각시킨 후에 JIS C 2110 에 규정된 단계 승압 법에 의해, 원형 패턴과 알루미늄박 사이의 내전압을 측정하였다.

(6) 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 내전압의 측정은, 도체 회로를 φ20㎜ 의 원형 패턴을 형성한 금속 베이스 회로 기판의 φ20㎜ 의 원형 패턴이 포함되도록 곡률 반경 1㎜ 로 90°절곡한 상태에서 JIS C 2110 에 규정된 단계 승압법에 의해, 원형 패턴과 알루미늄박 사이의 내전압을 측정하였다.

(7) 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간의 측정은, 도체 회로를 φ20㎜ 의 원형 패턴을 형성한 금속 베이스 회로 기판의 원형 패턴측을 +, 금속박측을 - 로 하고, 125℃, 직류 전압 1000V 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간을 측정하였다.

(8) 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 크랙 발생의 유무는 육안으로 관찰하였다.

「실시예 1-2」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 201 인 수소 첨가 (표 1 에서는 수첨으로 표기) 된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YX-8000) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 절연층의 유리 전이 온도 (Tg) 가 저하됨에 따라 실온에서의 굴곡성이 현격히 향상되었다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「실시예 1-3」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 201 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YX-8000) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1900 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (토토 카세이사 제조 : YD-927H) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 도체 회로와 절연층의 접착 강도가 현격히 향상되었다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「실시예 1-4」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 201 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YX-8000) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1024 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (토토 카세이사 제조 : ST-4100D) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 50 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 도체 회로와 절연층의 접착 강도에 추가하여, 유리 전이 온도 (Tg) 가 저하됨에 따라 실온에서의 굴곡성이 현격히 향상되었다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「실시예 1-5」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 181 인 수소 첨가된 비스페놀 F 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YL-6753) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와 에폭시 당량이 1024 인 수소 첨가 된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (토토 카세이사 제조 : ST-4100D) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 55 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 도체 회로와 절연층의 접착 강도에 추가하여, 유리 전이 온도 (Tg) 가 저하됨에 따라 실온에서의 굴곡성이 현격히 향상되었다.

「실시예 1-6」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EXA-7015) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YL-7170) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 250ppm 이고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 도체 회로와 절연층의 접착 강도에 추가하여, 유리 전이 온도 (Tg) 가 저하됨에 따라 실온 하의 굴곡성이 현격히 향상되었다. 또한, 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 을 가했을 때의 절연층 파괴 시간이 길어졌다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「실시예 1-7」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EXA-7015) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : YL-7170) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : CB-A20) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조 : AKP-15) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 50ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 125℃, 직류 1000V (패턴측 +) 가했을 때의 절연층 파괴 시간이 현격히 길어지고, 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「실시예 1-8」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 207 의 170ppm 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EXA-7015) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진 제조 : YL-7170) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : CB-A20) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조 : AKP-15) 을 합쳐 절연층 중 66 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 60ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 열전도율이 더욱 향상되었고, 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

「비교예 1-1」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 400㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EPICLON850-S) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 80 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 210㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일하게 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은 굴 곡성이 거의 없고, 실온 하에서 수동으로는 절곡할 수 없어, 절곡 가공용 금형과 프레스기를 사용하여 90°로 절곡하였다. 또, 도체 회로와 절연층의 접착 강도가 약하고, 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 내전압값이 지나치게 낮았다. 또한, 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간도 매우 짧았다. 또, 열전도율이 부분적으로 달라 편차가 컸다.

「비교예 1-2」

표 1 에 나타내는 바와 같이, 40㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EPICLON850-S) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만 사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경이 57㎛ 이고 최대 입자 직경이 90㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : A-13-L) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 60㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 도체 회로면의 절연층 노출 부분이 알루미나 필러의 돌기라고 생각되는 요철이 많이 확인되어, 실온에서 절곡했을 때에 절연층에 크랙이 발생했다. 또, 도체 회로와 절연층의 접착 강도가 약하고, 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 내 전압값이 지나치게 낮았다. 또한, 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간도 매우 짧았다.

「비교예 1-3」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 400㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조 : EPICLON850-S) 40 질량% 와 에폭시 당량이 4000 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : 에피코트 1010) 60 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 51 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경이 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은 굴곡성이 거의 없고, 실온 하에서 수동으로는 절곡할 수 없어, 절곡 가공용 금형과 프레스기를 사용하여 90°로 절곡했지만, 유리 전이 온도 (Tg) 가 상승하여, 실온에서의 굴곡성이 불충분하고, 실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 내전압값이 현저히 저하되었다.

「비교예 1-4」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 400㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 238 이고 수지 중의 염화물 이온 농도가 1500ppm 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (쿄에이사 화학사 제조 : 에포라이트 4000) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 이고 수지 중의 염화물 이온 농도가 920ppm 인 비스페놀 F 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : 에피코트 4004P) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 42 질량부를 첨가하여, 평균 입자 직경이 2.2㎛ 이고 최대 입자 직경이 20㎛ 인 파쇄된 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조 : AL-173) 이 절연층 중 50 체적% 가 되도록 배합하고, 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도를 1000ppm 으로 하여, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 125℃, 직류 전압 1000V (패턴측 +) 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간이 매우 짧았다.

「비교예 1-5」

표 1-1 에 나타내는 바와 같이, 400㎛ 두께의 알루미늄박 상에, 에폭시 당량이 238 이고 수지 중의 염화물 이온 농도가 1500ppm 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (쿄에이사 화학사 제조 : 에포라이트 4000) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 이고 수지 중의 염화물 이온 농도가 920ppm 인 비스페놀 F 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조 : 에피코트 4004P) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조 : D-400 과 D-2000 의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입경이 25㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 530ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (마이크론사 제조 : AX-25) 과 평균 입자 직경이 1.2㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 396ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (마이크론사 제조 : AW15-25) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자가 질량비로 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 전해 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 1000ppm 이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 500ppm 인 금속 베이스 기판을 얻은 것 이외에는, 실시예 1-1 과 동일한 방법으로 금속 베이스 회로 기판을 제조하여 각종 물성을 측정하였다.

이들의 결과를 표 1-2 에 나타낸다. 얻어진 금속 베이스 회로 기판은, 125℃, 직류 1000V 를 가했을 때의 절연층 파괴 시간이 현저히 짧아졌다.

금속 베이스 회로 기판의 각 층의 두께, 열경화성 수지의 종류와 배합량, 함유하는 염화물 이온 농도, 무기 필러의 종류와 함유하는 나트륨 이온 농도를 표 1-1 에 나타낸다.

[표 1-1]

제조한 금속 베이스 회로 기판의 각종 물성을 표 1-2 에 나타낸다.

[표 1-2]

<다층 회로 기판>

(실시예 2-1)

35㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 201 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YX-8000」) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.6㎛ 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (어드마테크사 제조,「AO-802」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 6:4) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 내층의 박(箔) 부착 기판을 얻었다.

또한, 얻어진 기판에 대해, 소정의 위치를 드라이 필름으로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 드라이 필름을 제거하여 회로를 형성하여 내층 회로 기판으로 하였다.

얻어진 내층 회로 기판을 베이스로 하여 상기 절연층 및 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열 경화시켜, 다층 기판을 제조하였다.

다음으로, 외층 회로의 소정 지점에 드릴로 직경 0.5㎜ 의 구멍을 뚫어 내층 회로 및 외층 회로를 관통시킨 후, 구리 도금을 실시하여 스루홀을 형성하였다. 이 표면에 추가로 상기 방법으로 외층 회로를 에칭하여 다층 회로 기판을 얻었다.

다층 회로 기판에 대하여, 이하에 나타내는 방법으로, (1) 절연층의 열전도율, (2) 절연층의 유리 전이점, (3) 절곡시의 내전압, (4) 굴곡성, (5) 파워 소자의 동작 안정성을 측정ㆍ평가하였다.

(1) 절연층의 열전도율 측정

회로 기판의 절연층을 별도로 직경 10㎜×두께 2㎜ 의 원반상 경화체를 제조하고, 레이저 플래시법에 의해 구하였다.

(2) 절연층의 유리 전이점

다층화하기 전의 1 층의 회로 기판을 사용하여, 베이스재인 금속박과 도체 회로를 에칭법에 의해 제거하고, 꺼낸 절연층을 5㎜×50㎜ 로 가공하여, 동적 점탄성 측정법에 의해 구하였다.

(3) 절곡시의 내전압

외층 회로를 직경 20㎜ 의 원형 패턴을 형성한 다층 회로 기판의 직경 20㎜ 의 원형 패턴이 포함되도록 곡률 반경 1㎜ 로 90°절곡한 상태에서 JIS C 2110 에 규정된 단계 승압법에 의해, 내층 회로와 알루미늄박 사이의 내전압을 측정하였다.

(4) 실온에서의 굴곡성

다층 회로 기판 (내층, 외층에 회로 패턴은 형성하지 않고. 전체면 도체박 상태인 것을 사용) 을 10㎜×100㎜ 로 가공하여, 25±1℃ 의 온도 분위기 하에서, 양손으로 도체 회로 형성면측 및 도체 회로 형성면과의 반대측을 곡률 반경 5㎜ 로 90°이상 절곡할 수 있는 것을 양호로 하고, 절곡을 실시할 때에, 굽힘 가공용 금형과 프레스기 등을 사용할 필요가 있는 경우를 불량으로 하였다.

(5) 파워 소자의 동작 안정성

히타치 제작소사가 제조한 p-mos-FET (2SK2174S) 를 2㎜ 간격으로 3 개 장착한 모듈을 제조하고, 100℃ 의 환경 하에서 소자 1 개당 10W 의 소비 전력이 되도록 96 시간 연속해서 운전하여, 오작동의 유무를 평가하였다. 오작동이 발생하지 않는 경우에는, 소비 전력을 추가로 10W 부가하고 다시 평가하여 오작동이 발생했을 때의 소비 전력량으로 파워 소자의 동작 안정성을 평가하였다.

이들의 결과를 표 2-1 에 나타냈다.

[표 2-1]

(실시예 2-2)

절연층의 조성을, 에폭시 당량이 201 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YX-8000」) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진 제조, 「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.6㎛ 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (어드마테크사 제조,「AO-802」) 을 합쳐 절연층 중 65 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 6:4) 가 되도록 배합한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 다층 회로 기판을 제조하고, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 이들의 평가 결과를 표 2-1 에 나타낸다.

(실시예 2-3)

에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EPICLON850-S」) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.6㎛ 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (어드마테크사 제조,「AO-802」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 6:4) 가 되도록 배합한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 다층 회로 기판을 제조하고, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 이들의 평가 결과를 표 2-1 에 나타낸다.

(실시예 2-4)

에폭시 당량이 201 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YX-8000」) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 60 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.6㎛ 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (어드마테크사 제조,「AO-802」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 6:4) 가 되도록 배합한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 다층 회로 기판을 제조하고, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 이들의 평가 결과를 표 2-1 에 나타낸다.

(비교예 2-1)

에폭시 당량이 187 인 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EPICLON850-S」) 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 63 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.6㎛ 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (어드마테크사 제조,「AO-802」) 을 합쳐 절연층 중 80 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 6:4) 가 되도록 배합한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 다층 회로 기판을 제조하고, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 이들의 평가 결과를 표 2-1 에 나타낸다. 얻어진 다층 회로 기판은 굴곡성이 거의 없고, 실온 하에서 수동으로는 절곡할 수 없어, 절곡 가공용 금형과 프레스기를 사용하여 90°로 절곡하였다. 또, 내전압이 낮아졌다.

(비교예 2-2)

1500㎛ 두께의 Al 판 상에, 절연층을 형성한 것 이외에는, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 다층 회로 기판을 제조하고, 실시예 2-1 과 동일한 방법으로 평가하였다. 이들의 평가 결과를 표 2-1 에 나타낸다. 얻어진 다층 회로 기판은 굴곡성이 거의 없고, 실온 하에서 수동으로는 절곡할 수 없어, 절곡 가공용 금형과 프레스기를 사용하여 90°로 절곡하였다. 다층 회로 기판의 각종 특성을 표 2-1 에 나타낸다.

(실시예 3-1)

18㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와, 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과 「D-2000」의 질량비가 6:4 인 것) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경을 30㎛ 이하로 하고 평균 입자 직경이 10㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 90ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (덴키 화학 공업사 제조,「DAW-10」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조,「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 50㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다.

다음으로, 18㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 50ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

금속 베이스 기판에 대하여, 소정의 위치를 에칭 레지스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭 레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분과 입력 단자 부분 이외를 12.5㎛ 두께의 커버레이 (닛칸 공업사 제조,「니카플렉스 CKSE」) 를 부착시켜 기판을 보강하였다.

다음으로, 원하는 슬릿 형상과 동일한 형상의 톰슨형을 부착시킨 프레스 펀칭 장치를 사용하여, 도체 회로 및 전극이 형성되지 않은 지점의 일부 금속박, 절연층 및 커버레이를 제거하고, 절곡하는 부분의 길이에 대해 80% 가공하고, 가공된 슬릿 부를 포함하여 용이하게 절곡할 수 있는 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

또한, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분의 전극에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036B」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판을 슬릿 부가 포함되도록, 폭이 200㎜, 두께가 0.6㎜ 이고 한 변을 곡률 반경 0.3㎜ 로 가공한 스테인리스제 절곡 지그를 사용하여, 금속 베이스 회로 기판을 곡률 반경 0.3㎜ 로 절곡하고, 두께 1㎜ 인 알루미늄제 케이싱에 열전도성 점착 테이프를 사용하여 고정시켜 LED 모듈을 얻었다.

다음에 나타내는 방법으로, (1) 실온에서의 인장 강도, (2) 실온에서의 굴곡성, (3) 도체 회로의 평가, (4) 절곡시의 내전압, (5) 전자파 흡수 특성에 대하여 측정하였다.

(1) 실온에서의 인장 강도

금속 베이스 회로 기판을 10㎜×100㎜ 로 가공하여, 25±1℃ 의 온도 분위기 하에서, 텐실론 인장 강도 시험기로 금속 베이스 회로 기판이 파단될 때의 강도를 측정하여 인장 강도로 하였다.

(2) 실온에서의 굴곡성

금속 베이스 회로 기판을 10㎜×100㎜ 로 가공하여, 25±1℃ 의 온도 분위기 하에서, 양손으로 도체 회로 형성면측 및 도체 회로 형성면과의 반대측을 곡률 반경 0.5㎜ 로 90°이상 절곡할 수 있는 것을 양호로 하고, 절곡을 실시할 때에, 굽힘 가공용 금형과 프레스기 등을 사용할 필요가 있는 경우를 불량으로 하였다.

(3) 도체 회로의 평가

25±1℃ 의 온도 분위기 하에서 얻어진 LED 모듈에 안정화 전원을 접속시켜 전압 10V, 전류 150㎃ 흐르게 하여 LED 를 1 시간 이상 점등시켰다. 그 때에 LED 가 1 시간 이상 점등된 경우를 양호로 하고, LED 가 점등되지 않거나 1 시간 이상 점등되지 않은 경우를 불량으로 하였다.

(4) 절곡시의 내전압

금속 베이스 회로 기판을 곡률 반경 0.3㎜ 로 90°절곡한 상태에서 JIS C 2110 에 규정된 단계 승압법에 의해 도체 회로와 베이스 금속박 (Cu 박) 사이의 내전압을 측정하였다.

(5) 전자파 흡수 특성

얻어진 기판에 대해, 네트워크 애널라이저 (8517D, 애질런트 테크놀로지사 제조) 를 사용하여, 300㎒ 및 1㎓ 의 주파수에 대해 전자파 흡수 특성을 측정하였다. 흡수 특성은 마이크로 스트립 라인법을 사용하여, 라인 상의 전자파의 반사 신호 (S11) 와 전송 신호 (S21) 의 측정 결과로부터, 흡수 비율 (Ploss/Pin) 을 산출하였다.

이들의 결과를 표 3-1 에 나타냈다.

[표 3-1]

(실시예 3-2)

18㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와, 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과 「D-2000」의 질량비가 6:4 인 것) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경을 30㎛ 이하로 하고 평균 입자 직경이 10㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 90ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (덴키 화학 공업사 제조,「DAW-10」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조,「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 50㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 18㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 50ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

다음으로, 자성 손실을 갖는 층이 애스펙트비가 4 인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 상기 자성 재료의 함유량이 50vol% 이며 두께 30㎛ 인 자성 손실을 갖는 층을 커버레이의 상면에 형성하였다.

다음으로, 폭이 200㎜, 두께가 0.6㎜ 이고 한 변을 곡률 반경 0.3㎜ 로 가공한 스테인리스제 절곡 지그를 사용하여, 도체 회로 및 전극이 형성되지 않은 지점의 일부 금속박, 절연층, 커버레이 및 자성 손실을 갖는 층을 제거하고, 절곡하는 부분의 길이에 대해 80% 가공하여, 가공된 슬릿 부를 포함하여 용이하게 절곡할 수 있는 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

다음으로, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분의 전극에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036B」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판을 슬릿 부가 포함되도록, 금속 베이스 회로 기판을 곡률 반경 0.3㎜ 로 절곡하고, 두께 1㎜ 의 알루미늄제 케이싱에 열전도성 점착 테이프를 사용하여 고정시켜 LED 모듈을 얻었다. 실시예 3-1 과 동일하게 평가한 결과를 표 3-1 에 나타냈다.

(실시예 3-3)

금속 베이스 기판에 대하여, 소정의 위치를 에칭 레지스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분과 입력 단자 부분 이외를 12.5㎛ 두께의 커버레이 (닛칸 공업사 제조,「니카플렉스 CKSE」) 를 부착시켜 기판을 보강하였다.

다음으로, 비표면적이 100㎡/g, JIS K 1469 에 의한 전기 저항율이 0.1Ω㎝ 이하인 붕소 고용의 카본블랙인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지는, 상기 카본 분말의 함유량이 50vol% 이고 두께가 30㎛ 인 유전 손실을 갖는 층을 커버레이의 상면에 형성하였다.

다음으로, 폭이 200㎜, 두께가 0.6㎜ 이고 한 변을 곡률 반경 0.3㎜ 로 가공한 스테인리스제 절곡 지그를 사용하여, 도체 회로 및 전극이 형성되지 않은 지점의 일부 금속박, 절연층, 커버레이 및 유전 손실을 갖는 층을 제거하고, 절곡하는 부분의 길이에 대해 80% 가공하여, 가공된 슬릿 부를 포함하여 용이하게 절곡할 수 있는 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

다음으로, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분의 전극에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSWO36B」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판을 슬릿 부가 포함되도록, 금속 베이스 회로 기판을 곡률 반경 0.3㎜ 로 절곡하고, 두께 1㎜ 의 알루미늄제 케이싱에 열전도성 점착 테이프를 사용하여 고정시켜 LED 모듈을 얻었다. 실시예 3-1 과 동일하게 평가한 결과를 표 3-1 에 나타냈다.

(비교예 3-1)

커버레이를 부착시켜 기판을 보강하고, 절곡하는 부분의 슬릿 가공을 실시하지 않는 것 이외에는, 모두 실시예 3-1 과 동일한 처리를 실시하여 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

다음으로, 금속 베이스 회로 기판의 부품 탑재 부분의 전극에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036B」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판을 곡률 반경 0.3㎜ 로 절곡하고, 두께 1㎜ 의 알루미늄제 케이싱에 열전도성 점착 테이프를 사용하여 고정시켜 LED 모듈을 얻었다. 실시예 3-1 과 동일하게 평가한 결과를 표 3-1 에 나타냈다.

(비교예 3-2)

절곡하는 부분의 슬릿 가공을 실시하지 않은 것 이외에는, 모두 실시예 3-1 과 동일한 처리를 실시하여 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

(비교예 3-3)

자성 손실을 갖는 층이 애스펙트비가 1 인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 두께 2㎛ 의 자성 손실층을, 상기 자성 재료의 함유량이 20vol% 인 자성 손실을 갖는 층을 커버레이의 상면에 형성하는 것 이외에는, 실시예 3-2 와 동일한 처리를 실시하여 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

(비교예 3-4)

비표면적이 10㎡/g, JIS K 1469 에 의한 체적 저항율이 0.2Ω㎝ 인 붕소 고용의 카본블랙인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지고, 상기 카본 분말의 함유량이 4vol% 이고 두께가 2㎛ 인 유전 손실을 갖는 층을 커버레이의 상면에 형성한 것 이외에는, 실시예 3-3 과 동일한 처리를 실시하여 금속 베이스 회로 기판을 얻었다.

(실시예 4-1)

35㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와, 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4 인 것) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조, 「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 50ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

금속 베이스 기판에 대하여, 소정의 위치를 에칭 레지스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭 레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다.

열전도성 점착 테이프는 아크릴 고무 10 질량% (일본 제온사 제조,「AR-53L」) 가 용해된 2-에틸헥실아크릴레이트 (토아 합성사 제조,「2EHA」) 90 질량% 에, 아크릴산 (토아 합성사 제조, 「AA」) 10 질량% 를 혼합하고, 광중합 개시제 2,2-디메톡시-1,2-디페닐에탄-1-온 0.5 질량% (치바ㆍ스페셜티ㆍ케미컬즈사 제조), 트리에틸렌글리콜디메르캅탄 0.2 질량% (마루젠 케미컬사 제조), 2-부틸-2-에틸-1,3- 프로판디올디아크릴레이트 0.2 질량% (쿄에이사 화학사 제조) 를 추가로 첨가하여 혼합, 수지 조성물을 얻었다.

상기 수지 조성물에 산화알루미늄 (덴키 화학 공업 제조,「DAW-10」) 을 300 질량부 충전하고, 혼합, 분산시켜 열전도 수지 조성물을 얻었다.

열전도 수지 조성물을 탈포 처리하고, 표면에 이형 처리를 실시한 두께 75㎛ 의 폴리에스테르 필름 상에 두께 100㎛ 가 되도록 도공하고, 이형 처리를 표면에 실시한 폴리에스테르 필름을 피복하고, 365㎚ 의 자외선을 표리로부터 3000mJ/㎠ 조사하여 열전도 점착 테이프를 얻었다.

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속 사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을 열전도율이 1W/mK 이고 두께 100㎛ 인 열전도성 점착 테이프로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, 얻어진 LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고 전류 450㎃ 흐르게 하여 LED 점등시켰다. 이 때의 전압은 11.8V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 45℃ 이었다.

다음에 나타내는 방법으로, (1) 실온에서의 굴곡성, (2) 절연층의 열전도율, (3) 열전도 점착 테이프의 열전도율, (4) 실온 하에서 U 자형 케이싱에 고정시켰을 때의 절연층 크랙 발생의 유무, (5) LED 점등시의 LED 온도에 대하여 측정하였다.

(1) 실온에서의 굴곡성

금속 베이스 회로 기판을 10㎜×100㎜ 로 가공하여, 25±1℃ 의 온도 분위기 하에서, 양손으로 도체 회로 형성면측 및 도체 회로 형성면과의 반대측을 곡률 반경 5㎜ 로 90°이상 절곡할 수 있는 것을 양호로 하고, 절곡을 실시할 때에, 굽힘 가공용 금형과 프레스기 등을 사용할 필요가 있는 경우를 불량으로 하였다.

(2) 절연층의 열전도율

금속 베이스 회로 기판의 금속박과 도체 회로를 제거하고, 절연층을 직경 10㎜×두께 100㎛ 로 가공하고, 레이저 플래시법에 의해 구하였다.

(3) 열전도성 점착 테이프의 열전도율

측정 샘플을, 두께 10㎜ 가 되도록 적층하고, 50㎜×120㎜ 로 가공하여 신속 열전도율계 (QTM-500, 쿄토 전자 공업사 제조) 에 의해 구하였다.

(4) 절연층 크랙 발생의 유무

실온 하에서 90°절곡한 상태에서의 절연층 크랙 발생의 유무를 육안으로 관찰하였다.

(5) LED 점등시의 LED 온도

LED 에 450㎃ 의 정격 전류를 인가하여 LED 를 점등시키고, 15 분 후의 LED 땜납 접합부의 온도를 측정하였다.

[표 4-1]

(실시예 4-2)

35㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 의 170ppm 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진 제조, 「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조, 「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 66 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 60ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

금속 베이스 기판에 대하여, 편측의 구리박면에 대해 소정의 위치를 에칭 레지스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭 레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다.

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을 실시예 4-1 에서 얻은 열전도율이 1W/mK 이고 두께 100㎛ 인 열전도성 점착 테이프로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고 전류 450㎃ 를 흐르게 하여 LED 를 점등시켰다. 이 때의 전압은 11.7V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 43℃ 이었다. 이들의 결과를 표 4-1 에 나타낸다. 절연층의 열전도율의 향상으로 인하여 점등시킨 LED 의 온도가 저하되었다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

(실시예 4-3)

35㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 를 에폭시 수지 전체에서 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진사 제조,「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이며 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조,「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 50 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 50ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을, 후술하는, 열전도율이 2W/mK 이고 두께 100㎛ 인 열전도성 점착 테이프로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

열전도성 점착 테이프의 수지 조성물은, 산화알루미늄 (덴키 화학 공업 제 조, 「DAW -10」) 을 400 질량부 충전시킨 것을 제외하고, 실시예 4-1 에서 얻은 조성으로, 실시예 4-1 에 나타낸 순서에 의한 것이다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고, 전류 450㎃ 흐르게 하여 LED 를 점등시켰다. 그 때의 전압은 11.7V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 42℃ 이었다.

(실시예 4-4)

35㎛ 두께의 구리박 상에, 에폭시 당량이 207 의 170ppm 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (다이닛폰 잉크 화학 공업사 제조,「EXA-7015」) 70 질량% 와 에폭시 당량이 1200 인 수소 첨가된 비스페놀 A 형 에폭시 수지 (재팬 에폭시 레진 제조, 「YL-7170」) 30 질량% 로 이루어지는 에폭시 수지 100 질량부에 대해, 경화제로서 폴리옥시프로필렌디아민 (하르츠만사 제조,「D-400」과「D-2000」의 질량비가 6:4) 48 질량부를 첨가하여, 최대 입자 직경이 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 21㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 10ppm 인 구상 조립자의 산화알루미늄 (쇼와 덴코사 제조,「CB-A20」) 과 평균 입자 직경이 0.7㎛ 이고 나트륨 이온 농도가 8ppm 인 구상 미립자의 산화알루미늄 (스미토모 화학사 제조,「AKP-15」) 을 합쳐 절연층 중 66 체적% (구상 조립자와 구상 미립자는 질량비가 7:3) 가 되도록 배합하고, 경화 후의 두께가 100㎛ 가 되도록 절연층을 형성하였다. 다음으로, 35㎛ 두께의 구리박을 부착시키고, 가열함으로써 절연층을 열경화시켜, 절연층 중의 열경화성 수지 전체에서 염화물 이온 농도가 300ppm 이하이고, 절연층 중의 무기 필러 전체에서 나트륨 이온 농도가 60ppm 이하인 금속 베이스 기판을 얻었다.

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을, 실시예 4-3 에서 얻은 열전도율이 2W/mK 이고 두께 100㎛ 인 열전도성 점착 테이프로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고, 전류 450㎃ 흐르게 하여 LED 를 점등시켰다. 그 때의 전압은 11.6V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 38℃ 이었다. 이들의 결과를 표 4-1 에 나타낸다. 절연층의 열전도율의 향상으로 인하여 점등시킨 LED 의 온도가 저하되었다. 그 밖의 물성에 대해서도 양호했다.

(비교예 4-1)

35㎛ 두께의 구리박에 50㎛ 두께의 폴리이미드 필름계 절연층을 개재하여, 35㎛ 두께의 구리박이 형성되어 있는 폴리이미드계 플렉서블 기판 (마츠시타 덴코사 제조,「R-F775」) 에 대하여, 편측의 구리박면에 대해 소정의 위치를 에칭 레지 스트로 마스크하여 구리박을 에칭한 후, 에칭 레지스트를 제거하여 회로를 형성하여 금속 베이스 회로 기판으로 하였다.

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을 125㎛ 두께의 점착 테이프 (스미토모 3M 사 제조, 「F-9469PC」) 로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고, 전류 450㎃ 흐르게 하여 LED 를 점등시켰다. 그 때의 전압은 12.5V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 65℃ 이었다.

(비교예 4-2)

금속 베이스 회로 기판의 도체 회로의 소정 위치에 크림 땜납 (센쥬 금속사 제조,「M705」) 을 스크린 인쇄로 도포하고, 땜납 리플로에 의해 LED (니치아 화학사 제조,「NFSW036AT」) 를 실장하였다. 그 후, 금속 베이스 회로 기판의 LED 가 실장되어 있지 않은 측을 125㎛ 두께의 점착 테이프 (스미토모 3M 사 제조,「F-9469PC」) 로 U 자형 케이싱에 고정시켜 LED 광원 유닛을 얻었다.

온도 23℃, 습도 30% 의 환경 하에서, LED 광원 유닛에 안정화 전원을 접속시키고, 전류 450㎃ 흐르게 하여 LED 를 점등시켰다. 그 때의 전압은 11.2V 이었다. 점등시킨 LED 의 온도를 열전대에 의해 측정한 결과, LED 의 온도는 55℃ 이었다.

본 발명의 금속 베이스 회로 기판은, 열 방산성과 전기 절연성을 가지고, 게다가 방열이 필요한 반도체 소자나 저항 칩 등의 전기 부품을 실장한 상태에서도 용이하게 실온에서 절곡할 수 있기 때문에, 종래에는 곤란했던 고발열성 전자 부품을 실장한 전자 기기의 소형화 또는 박형화가 가능해진다.

즉, 본 발명의 금속 베이스 회로 기판은, 복잡 형상의 케이싱이나 방열 부재에 접한 혼성 집적 회로나, 커버레이가 부착되고, 원하는 위치에 슬릿 가공이 실시되어 있기 때문에 절곡성이 확보되거나, 또는 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층이 형성된 LED 모듈이나, LED 광원으로부터 발생되는 열을 효율적으로 기판 이면측으로 방열하여 LED 의 온도 상승을 작게 하여, LED 의 발광 효율 저하를 억제한 밝고 수명이 긴 특징을 갖는 LED 광원 유닛에 응용하는 등, 여러 가지 용도 분야에 적용할 수 있다.

또한, 2005년 4월 19일에 출원된 일본 특허출원 2005-120891호, 2006년 1월 23일에 출원된 일본 특허출원 2006-013289호, 2006년 2월 7일에 출원된 일본 특허출원 2006-030024호, 및 2006년 3월 28일에 출원된 일본 특허출원 2006-87688호의 명세서, 특허 청구 범위, 도면 및 요약서의 전체 내용을 여기에 인용하고, 본 발명의 명세서의 개시로서 도입한다.

Claims

절연층과 도체 회로 또는 금속박이 교대로 적층되어 있는 회로 기판으로서, 상기 도체 회로 또는 상기 금속박의 두께가 5㎛ 이상 450㎛ 이하, 상기 절연층이 무기 필러와 열경화성 수지를 함유하는 수지 조성물의 경화체로 이루어지고, 상기 절연층의 두께가 9㎛ 이상 300㎛ 이하인 것을 특징으로 하며,

상기 회로 기판을, 임의의 지점에서 곡률 반경 1∼5㎜ 로 90°이상 절곡했을 때에, 상기 도체 회로 또는 상기 금속박 각각 사이의 내전압이 1.0㎸ 이상인 것을 특징으로 하는 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 도체 회로 또는 상기 금속박 사이를 전기적으로 접속시키기 위해 사용하는 1 개 이상의 스루홀을 더 포함하고, 상기 1 개 이상의 스루홀의 단면적이 0.0078㎟ 이상인, 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 절연층의 열전도율이 1∼4W/mK 인, 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 절연층의 유리 전이 온도가 0∼40℃ 인, 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 절연층이, 열경화성 수지를 25∼60 체적% 함유하고, 잔부가 최대 입자 직경 75㎛ 이하이고 평균 입자 직경 5∼40㎛ 인 구상 조립자와 평균 입자 직경 0.3∼3.0㎛ 인 구상 미립자로 이루어지는 나트륨 이온 농도가 500ppm 이하인 무기 필러로 이루어지는 수지 조성물의 경화체인, 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항에 있어서,

상기 열경화성 수지가 수소 첨가된 비스페놀 F 형의 에폭시 수지 및 비스페놀 A 형의 에폭시 수지 중 하나 이상을 함유하는, 금속 베이스 회로 기판.
제 6 항에 있어서,

상기 열경화성 수지가 에폭시 당량 800 이상 4000 이하의 직쇄상의 에폭시 수지를 함유하는, 금속 베이스 회로 기판.
제 6 항에 있어서,

상기 열경화성 수지가 경화제로서 폴리옥시알킬렌폴리아민을 함유하는, 금속 베이스 회로 기판.
제 6 항에 있어서,

상기 열경화성 수지 중의 염화물 이온 농도가 500ppm 이하인, 금속 베이스 회로 기판.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 금속박 상에 절연층을 개재하여 도체 회로를 형성하고, 추가로 두께가 5㎛ 이상 25㎛ 이하인 커버레이를 형성하여 이루어지는 금속 베이스 회로 기판으로서, 상기 커버레이의 적어도 일부가 제거되어 형성되어 있는 슬릿이 상기 도체 회로가 형성되지 않은 부분에 형성되어 있는, 금속 베이스 회로 기판.
제 11 항에 있어서,

상기 슬릿이 절곡하는 부분의 길이에 대해 50% 이상 95% 이하로 가공되어 있는, 금속 베이스 회로 기판.
제 11 항에 있어서,

상기 커버레이의 두께가 5㎛ 이상 25㎛ 인, 금속 베이스 회로 기판.
제 11 항에 있어서,

상기 슬릿 부에서 절곡되어 있는, 금속 베이스 회로 기판.
제 11 항에 있어서,

상기 절연층 표면이 곡률 반경 0.1∼0.5㎜ 로 90°이상으로 절곡되어 있는, 금속 베이스 회로 기판.
제 11 항에 있어서,

상기 커버레이의 표면 상에, 자성 손실을 갖는 층 또는 유전 손실을 갖는 층이 적층되어 있는, 금속 베이스 회로 기판.
제 16 항에 있어서,

상기 자성 손실을 갖는 층이, 애스펙트비가 2 이상인 자성 재료와 유기 결합재로 이루어지고, 상기 자성 재료의 함유량이 30∼70vol% 이며, 또한 상기 자성 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인, 금속 베이스 회로 기판.
제 16 항에 있어서,

상기 유전 손실을 갖는 층이, 비표면적이 20∼110㎡/g 인 카본 분말과 유기 결합재로 이루어지고, 상기 카본 분말의 함유량이 5∼60vol% 이며, 상기 유전 손실을 갖는 층의 두께가 3㎛ 이상 50㎛ 이하인, 금속 베이스 회로 기판.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판을 사용한 것을 특징으로 하는 혼성 집적 회로.
제 11 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로에, 1 개 이상의 LED 를 전기적으로 접속시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED.
제 1 항 내지 제 9 항, 제 11 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 기재된 금속 베이스 회로 기판을, 점착 테이프를 개재하여 케이싱 표면에 배치하고, 게다가 상기 금속 베이스 회로 기판의 도체 회로 상에 1 개 이상의 발광 다이오드 (LED) 를 탑재하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 LED 광원 유닛.
제 21 항에 있어서,

상기 점착 테이프의 열전도율이 1∼2W/mK 이고, 두께가 50㎛ 이상 150㎛ 이하인, LED 광원 유닛.
제 21 항에 있어서,

상기 점착 테이프가 아크릴산 및 메타크릴산 중 하나 이상을 포함하는 고분자를 함유하는, LED 광원 유닛.
제 21 항에 있어서,

상기 점착 테이프가 열전도성 전기 절연제를 40∼80 체적% 함유하고 있는, LED 광원 유닛.
제 24 항에 있어서,

상기 열전도성 전기 절연제의 최대 입자 직경이 45㎛ 이하이고 평균 입자 직경이 0.5∼30㎛ 인, LED 광원 유닛.