KR101324481B1 - Adhesive composition having heat dissipation, radiant heat circuit board for light emmiting apparatus using the same and manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 주제 및 경화제가 혼합되는 방열 접착제 조성물에 있어서, 상기 주제는 Al2O3; 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물; 첨가제; 및 유기용매를 포함하고, 상기 경화제는 Al2O3; 아민계 경화제; 첨가제; 및 유기용매를 포함하는 방열 접착제 조성물, 이를 이용하여 제조된 발광체 방열회로기판, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention is a heat dissipating adhesive composition in which the main material and the curing agent are mixed, wherein the main material is Al 2 O 3 ; Reaction products of bisphenol A with epichlorohydrin; additive; And an organic solvent, wherein the curing agent is Al 2 O 3 ; Amine curing agents; additive; And it relates to a heat dissipation adhesive composition comprising an organic solvent, a light emitting heat dissipation circuit board manufactured using the same, and a method of manufacturing the same.
실내/외 조명의 경우, 발광소자들은 다수의 소자들이 배열되어 발광을 하는데, 이로 인하여 더욱 많은 발열이 이어진다. 이러한 발광소자들이 탑재되어 있는 기존의 FR-4 및 CEM(composite type of laminate material) 계열의 회로기판에서는 값은 저렴한 대신 열전도성이 좋지 않기 때문에 발광소자들의 수명이 단축되어 빈번한 교체 및 수리가 이루어지는 문제점이 있었다. 더욱이 LED 및 LED 패키지를 적용하는 조명기구, TV, 노트북, LCD 모니터 및 기타 가전제품들의 생산이 증가하고 있기 때문에 방열성을 갖춘 회로기판이 더욱 요구되고 있다.In the case of indoor / outdoor lighting, the light emitting devices emit light by arranging a plurality of devices, which results in more heat generation. In the existing FR-4 and CEM (composite type of laminate material) circuit boards equipped with these light emitting devices, the cost is low and the thermal conductivity is not good. Therefore, the lifespan of the light emitting devices is shortened and frequent replacement and repair are performed. There was this. Moreover, as the production of luminaires, TVs, notebooks, LCD monitors and other home appliances that apply LEDs and LED packages is increasing, there is a need for circuit boards with heat dissipation.
상기한 문제점을 해결하기 위하여, 종래에는 알루미늄 소재의 방열판을 부착한 회로기판이 많이 사용되었다. 알루미늄은 비중이 2.7로 가볍고 또한 열전도율이 236 W/mK로 우수한 물리적 특성을 가질 뿐만 아니라 값이 싸고 구입하기 쉬워 방열판으로 가장 널리 사용되고 있다.In order to solve the above problems, a conventional circuit board having a heat sink of aluminum material is used. Aluminum has a specific gravity of 2.7 and has a thermal conductivity of 236 W / mK. It has excellent physical properties, and is widely used as a heat sink because it is cheap and easy to purchase.
그러나, 이러한 종래의 방열판을 부착한 회로기판은 대형 조명등을 방열시키기 위해서는 알루미늄 방열판도 대형을 사용해야 하므로, 부피가 크고 중량이 무거워져 설치가 곤란할 뿐만 아니라 고장시 무거운 중량 때문에 방열판 교체작업에 많은 번거로움이 있었다.
However, such a conventional circuit board with a heat sink is required to use a large aluminum heat sink to heat a large lamp, so that the bulky and heavy weight is difficult to install, and also a lot of trouble to replace the heat sink due to heavy weight in case of failure. There was this.
본 발명의 일 구현예는 적은 양으로도 우수한 방열효과를 가질 수 있는 방열 접착제 조성물을 제공하는 것이다.One embodiment of the present invention is to provide a heat dissipation adhesive composition that can have a good heat dissipation effect even in a small amount.
또한, 본 발명의 다른 일 구현예는 상기 방열 접착제 조성물을 이용하여 제조된 발광체 방열회로기판을 제공하는 것이다.In addition, another embodiment of the present invention is to provide a light emitting heat dissipation circuit board manufactured using the heat dissipation adhesive composition.
또한, 본 발명의 또 다른 일 구현예는 상기 방열 접착제 조성물을 이용하여 제조된 발광체 방열회로기판의 제조방법을 제공하는 것이다.
In addition, another embodiment of the present invention is to provide a method for manufacturing a light-emitting radiator circuit board manufactured using the heat-radiating adhesive composition.
본 발명의 일 구현예는 주제 및 경화제가 혼합되는 방열 접착제 조성물에 있어서, 상기 주제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하고, 상기 경화제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 아민계 경화제 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하는 방열 접착제 조성물을 제공한다.One embodiment of the present invention is a heat dissipating adhesive composition in which the main material and the curing agent are mixed, the main material is Al 2 O 3 80 to 95% by weight; 1 to 10% by weight of reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5 wt% of an organic solvent, wherein the curing agent is 80 to 95 wt% of Al 2 O 3 ; 1 to 10% by weight of the amine curing agent; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5% by weight of an organic solvent.
상기 Al2O3는 평균 입경이 각각 45μm 및 5μm인 Al2O3 분말이 60: 40의 중량비로 혼합된 것일 수 있고, 상기 주제 및 경화제는 100: 70의 중량비로 혼합될 수 있고, 상기 첨가제는 촉매, 발포제(foaming agent), 강화제(toughener) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다.The Al 2 O 3 may be a mixture of Al 2 O 3 powder having an average particle diameter of 45 μm and 5 μm, respectively, in a weight ratio of 60:40, the main material and the curing agent may be mixed in a weight ratio of 100: 70, the additive May be used at least one selected from the group consisting of a catalyst, a foaming agent, a toughener, and mixtures thereof.
본 발명의 다른 일 구현예는 하나 이상의 발광체(20)가 설치되게 상부에 회로패턴(11)이 일정간격으로 형성된 에폭시, 페놀, CEM(Composite Epoxy Material) 중 하나의 재질로 회로기판(10)과, 상기 회로기판(10)의 회로패턴(11)에 발광체(20)가 설치되는 위치 중앙에 각각 형성된 홀(12)과, 상기 홀(12)이 형성된 회로패턴(11) 상부에 접촉되게 부착되는 발광체(20)와, 상기 회로기판(10)의 하부에 형성된 상기 홀(12)에 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물이 충진되며 상기 회로기판(10)의 하부에 일정 높이로 상기 방열 접착제 조성물을 증착시켜 경화된 방열판(30)과, 상기 회로기판(10)에 형성된 하나의 홀(12)에 상기 방열 접착제 조성물이 충진된 중앙을 관통되게 형성한 전선홀(31)과, 상기 전선홀(31)이 형성된 방열판(30) 하부에서 전선(40)을 삽입하여 회로패턴(11)과 전선(40)이 연결된 발광체 방열회로기판을 제공한다.Another embodiment of the present invention is the
본 발명의 또 다른 일 구현예는 에폭시, 페놀, CEM(Composite Epoxy Material) 중 하나의 재질로 된 회로기판의 상부에 하나 이상의 발광체가 설치되게 회로패턴이 형성하는 제1과정과, 상기 회로기판의 회로패턴에 발광체가 설치되는 위치 중앙에 각각 홀을 형성하는 제2과정과, 상기 홀이 형성된 회로패턴 상부에 접촉되게 발광체를 부착하는 제3과정과, 상기 회로기판을 뒤집어 하부에 형성된 홀에 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물을 충진하는 제4과정과, 상기 조성물과 일체로 회로기판에 일정 높이로 상기 방열 접착제 조성물을 증착시켜 경화하여 방열판을 형성하는 제5과정과, 상기 회로기판에 형성된 하나의 홀에 상기 방열 접착제 조성물이 충진된 중앙을 관통되게 전선홀을 형성하는 제6과정과, 상기 전선홀이 형성된 방열판 하부에서 전선을 삽입하여 회로패턴과 상기 전선을 연결하는 제7과정으로 이루어진 발광체 방열회로기판 제조방법을 제공한다.
Another embodiment of the present invention is a first process of forming a circuit pattern so that at least one light emitting body is installed on top of a circuit board made of one of epoxy, phenol, CEM (Composite Epoxy Material), and the circuit board A second process of forming holes in the center of the position where the light emitter is installed in the circuit pattern, a third process of attaching the light emitter so as to be in contact with the upper part of the circuit pattern on which the hole is formed, and the hole formed at the bottom by inverting the circuit board; A fourth process of filling the heat dissipation adhesive composition according to an embodiment of the present invention, a fifth process of depositing and curing the heat dissipation adhesive composition on a circuit board integrally with the composition to form a heat dissipation plate, and the circuit A sixth process of forming a wire hole to penetrate a center filled with the heat dissipating adhesive composition in one hole formed in the substrate; It provides a light emitting circuit board manufacturing method comprising a seventh process of connecting a wire and a circuit pattern by inserting a wire.
본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물은 열전도도가 높아 우수한 방열효과를 가질 수 있고, 접착력이 우수하여 기존 전자회로 부품의 조립방식인 나사조임이나 납땜방식을 전혀 사용하지 않고, 단순히 액주입 및 고형화를 통하여 매우 간편하게 발광체 방열회로기판을 조립할 수 있어, 제조공정의 간단화, 재료비 절감, 및 발광체 방열회로기판의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Heat dissipation adhesive composition according to an embodiment of the present invention has a high thermal conductivity can have an excellent heat dissipation effect, excellent adhesive strength without any screw tightening or soldering method of assembly of the existing electronic circuit components, simply liquid injection And it is possible to assemble the light emitting heat dissipation circuit board very easily through solidification, there is an effect that can simplify the manufacturing process, reduce the material cost, and improve the quality of the light emitting heat dissipation circuit board.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 발광체 방열회로기판의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따른 발광체 방열회로기판 제조방법의 흐름도를 나타낸 것이다.1 is a cross-sectional view of a light emitting circuit board according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light-emitting heat dissipation circuit board according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 구현예를 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 본 발명이 제한되지는 않으며 본 발명은 후술할 청구범위의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, it should be understood that the present invention is not limited thereto, and the present invention is only defined by the scope of the following claims.
본 발명의 일 구현예는 주제 및 경화제가 혼합되는 방열 접착제 조성물에 있어서, 상기 주제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하고, 상기 경화제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 아민계 경화제 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하는 방열 접착제 조성물을 제공한다.One embodiment of the present invention is a heat dissipating adhesive composition in which the main material and the curing agent are mixed, the main material is Al 2 O 3 80 to 95% by weight; 1 to 10% by weight of reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5 wt% of an organic solvent, wherein the curing agent is 80 to 95 wt% of Al 2 O 3 ; 1 to 10% by weight of the amine curing agent; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5% by weight of an organic solvent.
상기 방열 접착제 조성물은 Al2O3 85 내지 90 중량%; 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물 3 내지 7 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량% 및 유기용매 0.5 내지 3 중량%를 포함하는 주제와; Al2O3 85 내지 90 중량%; 아민계 경화제 3 내지 7 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량% 및 유기용매 0.5 내지 3 중량%를 포함하는 경화제를 포함하여 방열 특성을 탁월하게 개선할 수 있다.The heat dissipation adhesive composition is Al 2 O 3 85 to 90% by weight; 3 to 7 wt% of a reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin; A subject comprising 0.5 to 5% by weight of an additive and 0.5 to 3% by weight of an organic solvent; 85 to 90 weight percent Al 2 O 3 ; 3 to 7% by weight of the amine curing agent; It is possible to excellently improve heat dissipation properties by including a curing agent comprising 0.5 to 5% by weight of the additive and 0.5 to 3% by weight of the organic solvent.
일반적으로 기존에 사용하는 방열판(Heatsink)은 알루미늄 금속을 녹여서 다이케스팅이나 압출로 생산되는 반면에, 방열 접착제 조성물은 광물상태의 보크사이트에서 추출한 산화알루미늄(알루미늄 금속의 제조 원료)을 그대로 에폭시수지에 혼합하여 사용이 가능하다. 이로써 친(green)환경에 도움이 되며 No Halogen, RoHS 규격을 준수한다.In general, heat sinks (Heatsink) used in the prior art are produced by melting aluminum metal by die casting or extrusion, whereas heat dissipating adhesive composition is mixed with epoxy resin (a raw material of aluminum metal) extracted from mineral bauxite as it is. It can be used. This helps the green environment and complies with No Halogen, RoHS.
또한, 상기 Al2O3는 평균 입경이 각각 45μm 및 5μm인 Al2O3 분말의 혼합물을 사용할 수 있고, 보다 구체적으로 평균 입경이 각각 45μm 및 5μm인 Al2O3 분말이 60: 40의 중량비로 혼합된 것을 사용하여 방열 특성을 탁월하게 개선할 수 있다.In addition, the Al 2 O 3 may be a mixture of Al 2 O 3 powder having an average particle diameter of 45μm and 5μm, respectively, more specifically, the weight ratio of 60: 40 Al 2 O 3 powder having an average particle diameter of 45μm and 5μm, respectively It is possible to excellently improve the heat dissipation characteristics by using the mixture.
상기 아민계 경화제는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 예컨대 디에틸트리아민, 트리에틸테트라민, 폴리옥시프로필렌디아민 등의 지방족 아민, 싸이클릭 아민, 아민과 케톤의 축합반응에 의해 제조되는 케티민류 등과 같은 활성수소를 포함하는 아민류, 이들 아민류를 이용한 폴리아민아마이드, 폴리아미도아민, 페놀변성아민, 에폭시부가형아민 등의 변성 수지 또는 폴리아민과 다이머 지방산(dimer fatty acid)의 축합반응 결과물이 경화제로 사용될 수 있다. The amine curing agent is generally used in the art and is not particularly limited in its kind. For example, condensation of aliphatic amines such as diethyltriamine, triethyltetramine, polyoxypropylenediamine, cyclic amines, amines and ketones Amines containing active hydrogens such as ketimines prepared by the reaction, modified resins such as polyamine amides, polyamidoamines, phenol-modified amines and epoxy-added amines using these amines or condensation of polyamines with dimer fatty acids The reaction product can be used as a curing agent.
상기 주제 및 경화제는 100: 70의 중량비로 혼합하여, 방열 특성 뿐만아니라, 접착력도 매우 탁월하게 개선할 수 있다.The main agent and the curing agent can be mixed in a weight ratio of 100: 70, and can improve not only heat dissipation characteristics but also adhesion.
상기 첨가제는 촉매, 발포제(foaming agent), 강화제(toughener) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 사용할 수 있다. 상기 촉매, 발포제(foaming agent), 강화제(toughener)는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 보다 구체적으로 NaOH, 아민류, 이미다졸류, 산무수물, 디시안디아마이드(DICYANDIAMIDE) 등의 촉매를 바람직하게 사용할 수 있고, 유기화학 발포제를 바람직하게 사용할 수 있으며, 열경화성 플라스틱 성분을 포함한 에폭시 수지, 비스페놀계 에폭시 수지, 또는 이들의 공중합체 등의 강화제를 바람직하게 사용할 수 있다. The additive may be one or more selected from the group consisting of catalysts, foaming agents, tougheners, and mixtures thereof. The catalyst, the foaming agent (foaming agent), the toughener (toughener) is generally used in the art, but the type is not particularly limited, more specifically NaOH, amines, imidazoles, acid anhydride, dicyandiamide (DICYANDIAMIDE) Catalysts, such as these, can be used preferably, Organic chemical foaming agent can be used preferably, Reinforcing agents, such as an epoxy resin containing a thermosetting plastic component, a bisphenol-type epoxy resin, or these copolymers, can be used preferably.
또한, 상기 유기용매는 당분야에서 일반적으로 사용되는 것으로 그 종류를 특별히 한정하지 않으나, 알코올류, 케톤류 등을 보다 바람직하게 사용할 수 있다. 특히, 부탄올, 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone, MEK) 등을 사용할 수 있는 바, 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone, MEK)을 보다 바람직하게 사용할 수 있다.In addition, the organic solvent is generally used in the art, and the type thereof is not particularly limited, but alcohols, ketones, and the like may be more preferably used. In particular, butanol and methyl ethyl ketone (MEK) may be used, and methyl ethyl ketone (MEK) may be more preferably used.
이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물은 열전도도가 높아 우수한 방열효과를 가질 수 있고, IP 방진방수 등급이 68로, 접착력이 매우 우수하고, 인쇄성이 좋아, 기존 전자회로 부품의 조립방식인 나사조임이나 납땜방식을 전혀 사용하지 않고, 단순히 액주입 및 고형화를 통하여 매우 간편하게 발광체 방열회로기판을 조립할 수 있어, 제조공정의 간단화, 재료비 절감, 및 발광체 방열회로기판의 품질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Heat dissipation adhesive composition according to an embodiment of the present invention has a high thermal conductivity can have an excellent heat dissipation effect, IP dustproof waterproof rating of 68, very good adhesion, printability, assembly of the existing electronic circuit components It is possible to assemble the light emitting heat dissipation circuit board very simply by simply liquid injection and solidification without using any screw tightening or soldering method which is a method, which can simplify the manufacturing process, reduce the material cost, and improve the quality of the light emitting heat dissipation circuit board. It can be effective.
상기 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물은 기판에 이를 도포한 후, 상온에서 자연건조가 가능함은 물론, 기판에 이를 도포한 후, 70 내지 80 ℃의 온도에서 열풍 건조시키는 단계를 포함하는 제조방법을 통하여, 매우 간단하게 발광체 방열회로기판에 적용될 수 있다. 상기 열풍 건조는 10 분 내지 2 시간 동안 진행될 수 있고, 보다 바람직하기로는 약 1 시간 동안 진행되는 것이 좋다. 또한, 상기 방열 접착제 조성물은 일정한 두께를 갖도록 도포하여 충분한 방열효과를 기대할 수 있다. 또한, 본 발명의 방열 접착제 조성물은 접착력이 매우 우수한 바, 상기 기판에 상기 방열 접착제 조성물을 도포한 후, 알루미늄 막대 등의 방열재료를 일정한 간격으로 부착 및 고정시키는 단계를 추가로 진행하여, 크로스컷(CROSSCUT) 방식의 방열판을 제조할 수도 있다.Heat dissipation adhesive composition according to an embodiment of the present invention after applying it to a substrate, natural drying at room temperature is possible, of course, after applying it to a substrate, comprising the step of drying hot air at a temperature of 70 to 80 ℃ Through the manufacturing method, it can be applied to the light emitting circuit board very simply. The hot air drying may be performed for 10 minutes to 2 hours, more preferably about 1 hour. In addition, the heat dissipation adhesive composition may be applied to have a predetermined thickness to expect a sufficient heat dissipation effect. In addition, the heat dissipation adhesive composition of the present invention is very excellent in adhesion, and after applying the heat dissipation adhesive composition to the substrate, further proceeds to attach and fix the heat dissipating material such as aluminum rods at regular intervals, crosscut A heat sink of the (CROSSCUT) method may be manufactured.
본 발명의 다른 일 구현예는 하나 이상의 발광체(20)가 설치되게 상부에 회로패턴(11)이 일정간격으로 형성된 에폭시, 페놀, CEM(Composite Epoxy Material) 중 하나의 재질로 회로기판(10)과, 상기 회로기판(10)의 회로패턴(11)에 발광체(20)가 설치되는 위치 중앙에 각각 형성된 홀(12)과, 상기 홀(12)이 형성된 회로패턴(11) 상부에 접촉되게 부착되는 발광체(20)와, 상기 회로기판(10)의 하부에 형성된 상기 홀(12)에 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물이 충진되며 상기 회로기판(10)의 하부에 일정 높이로 상기 방열 접착제 조성물을 증착시켜 경화된 방열판(30)과, 상기 회로기판(10)에 형성된 하나의 홀(12)에 상기 방열 접착제 조성물이 충진된 중앙을 관통되게 형성한 전선홀(31)과, 상기 전선홀(31)이 형성된 방열판(30) 하부에서 전선(40)을 삽입하여 회로패턴(11)과 전선(40)이 연결된 발광체 방열회로기판을 제공한다. 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 발광체 방열회로기판의 단면도를 도 1에 나타내었다.Another embodiment of the present invention is the
본 발명의 또 다른 일 구현예는 에폭시, 페놀, CEM(Composite Epoxy Material) 중 하나의 재질로 된 회로기판의 상부에 하나 이상의 발광체가 설치되게 회로패턴이 형성하는 제1과정(S10)과, 상기 회로기판의 회로패턴에 발광체가 설치되는 위치 중앙에 각각 홀을 형성하는 제2과정(S20)과, 상기 홀이 형성된 회로패턴 상부에 접촉되게 발광체를 부착하는 제3과정(S30)과, 상기 회로기판을 뒤집어 하부에 형성된 홀에 상기 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물을 충진하는 제4과정(S40)과, 상기 조성물과 일체로 회로기판에 일정 높이로 상기 방열 접착제 조성물을 증착시켜 경화하여 방열판을 형성하는 제5과정(S50)과, 상기 회로기판에 형성된 하나의 홀에 상기 방열 접착제 조성물이 충진된 중앙을 관통되게 전선홀을 형성하는 제6과정(S60)과, 상기 전선홀이 형성된 방열판 하부에서 전선을 삽입하여 회로패턴과 상기 전선을 연결하는 제7과정(S70)으로 이루어진 발광체 방열회로기판 제조방법을 제공한다. 이러한 본 발명의 일 구현예에 따른 발광체 방열회로기판 제조방법의 흐름도를 도 2에 나타내었다.Another embodiment of the present invention is a first step (S10) of forming a circuit pattern so that at least one light emitting body is installed on the circuit board made of one of epoxy, phenol, CEM (Composite Epoxy Material) material, and A second step (S20) of forming holes in the center of the position where the light emitter is installed in the circuit pattern of the circuit board, a third step (S30) of attaching the light emitter to contact the upper part of the circuit pattern on which the hole is formed, and the circuit The fourth step (S40) of filling the heat dissipating adhesive composition according to the embodiment of the present invention in the hole formed in the lower part by inverting the substrate, and hardened by depositing the heat dissipating adhesive composition at a predetermined height on the circuit board integrally with the composition A fifth step (S50) of forming a heat sink and a sixth step (S60) of forming a wire hole to penetrate a center filled with the heat dissipating adhesive composition in one hole formed in the circuit board, and the wire holeGenerated provides a seventh process (S70) the light emitting heat radiating circuit board manufacturing method consisting of the insertion of a wire from the heat sink connected to the lower circuit patterns and the wire. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light-emitting heat dissipation circuit board according to an embodiment of the present invention.
종래의 에폭시, 페놀, CEM 재질로 된 기판은 비용은 저렴하나, 열전도도가 매우 낮아 방열성에 문제가 있는 단점이 있었다. 그러나 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물은 열전도도가 좋고, 인쇄성이 우수하기 때문에, 상기한 바와 같이, 본 발명의 일 구현예에 따른 방열 접착제 조성물을 사용하여 발광체 방열회로기판을 제조함으로써, 적은 비용으로도 우수한 방열성을 갖는 효과가 있다.Conventional substrates made of epoxy, phenol, and CEM materials are inexpensive, but have very low thermal conductivity, which is problematic in terms of heat dissipation. However, since the heat dissipation adhesive composition according to the embodiment of the present invention has good thermal conductivity and excellent printability, as described above, the light emitting heat dissipation circuit board is manufactured using the heat dissipation adhesive composition according to the embodiment of the present invention. By doing so, there is an effect of having excellent heat dissipation even at a low cost.
이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기한 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일 뿐 본 발명이 하기한 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described. However, the following examples are only preferred embodiments of the present invention and the present invention is not limited by the following examples.
실시예Example 1 One
주제로서, Al2O3 90 중량%; 및 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물 4 중량%을 혼합한 후, 비스페놀계 에폭시 수지 강화제 5 중량%; 및 MEK 1 중량%를 혼합한 것을 사용하였고, 경화제로서, Al2O3 87 중량%; 아민계 경화제 7 중량%; NaOH 촉매 4 중량%; 및 MEK 2 중량%를 혼합한 것을 사용하였다.As subject, 90% Al 2 O 3 ; And 4% by weight of a reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin, followed by 5% by weight of a bisphenol-based epoxy resin reinforcing agent; And 1% by weight of MEK were used, and as a curing agent, 87% by weight of Al 2 O 3 ; 7% by weight of amine curing agent; 4 weight percent NaOH catalyst; And 2% by weight of MEK were used.
상기 준비된 주제 및 경화제를 100: 70의 중량비로 혼합하여, 방열 접착제 조성물을 준비하였다.
The prepared main ingredient and the curing agent were mixed in a weight ratio of 100: 70 to prepare a heat dissipating adhesive composition.
시험예 1Test Example 1
상기 실시예 1에서 준비된 방열 접착제 조성물과, 종래의 방열 수지복합체 물질인 Al203-Epoxy, AlN-Epoxy, AlN-LLDPE(Linear low-density polyethylene),BN-Polyimide에 대하여, 열전도도를 비교평가하는 시험을 진행하였다. 시험은 시험방법 ASTM E 1461에 의하여 수행되었고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.The thermal conductivity of the heat dissipation adhesive composition prepared in Example 1, Al 2 O 3 -Epoxy, AlN-Epoxy, AlN-LLDPE (Linear low-density polyethylene), and BN-Polyimide, which are conventional heat dissipation resin composite materials, are compared. A test was conducted to evaluate. The test was carried out by the test method ASTM E 1461, the results are shown in Table 1 below.
방열 접착제 조성물Example 1
Heat resistant adhesive composition
표 1에 나타난 결과와 같이, 상기 실시예 1에서 준비된 방열 접착제 조성물은 다른 종래의 방열 수지복합체 물질들과 비교하여, 열전도도가 매우 우수한 것을 확인할 수 있었다.
As shown in Table 1, the heat dissipation adhesive composition prepared in Example 1 was confirmed that the thermal conductivity is very excellent compared to other conventional heat dissipation resin composite materials.
시험예 2Test Example 2
크기 55×70㎜ 및 두께 1.6T를 갖는 알루미늄 1장, 크기 50×50㎜ 및 두께 1.6T를 갖는 알루미늄 4장을 각각 상기 실시예 1에서 준비된 방열 접착제 조성물을 이용하여 부착시켰다. 또한, 동일한 크기와 갯수의 알루미늄을 종래의 방열구리스를 이용하여 부착시켰다.One piece of aluminum having a size of 55 × 70 mm and a thickness of 1.6T, and four pieces of aluminum having a size of 50 × 50 mm and a thickness of 1.6T were attached using the heat dissipating adhesive composition prepared in Example 1, respectively. In addition, the same size and number of aluminum were attached using a conventional heat dissipation grease.
상기 시험 물질들에 의하여 부착된 알루미늄을 90 ℃의 열원(heat source) 위에 올려 2분, 5분, 7분 후의 온도를 각각 체크하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
The aluminum attached by the test materials was placed on a heat source at 90 ° C., and the temperatures after 2 minutes, 5 minutes, and 7 minutes were checked, respectively, and the results are shown in Table 2 below.
방열 접착제 조성물Prepared in Example 1
Heat resistant adhesive composition
표 2에 나타난 결과와 같이, 상기 실시예 1에서 준비된 방열 접착제 조성물은 열전도도가 우수하여, 열원으로부터 열을 보다 효과적으로 흡수하여, 우수한 방열효과를 가지는 것을 확인할 수 있었다.
As shown in Table 2, the heat dissipation adhesive composition prepared in Example 1 was excellent in thermal conductivity, more effectively absorbed heat from the heat source, it was confirmed that it has an excellent heat dissipation effect.
10: 회로기판 11: 회로패턴 12: 홀 20: 발광체
30: 방열판 31: 전선홀 40: 전선10: circuit board 11: circuit pattern 12: hole 20: the light emitting body
30: heat sink 31: wire hole 40: electric wire
Claims (6)
상기 주제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 비스페놀 A와 에피클로로히드린(epichlorohydrin)과의 반응생성물 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하고,
상기 경화제는 Al2O3 80 내지 95 중량%; 아민계 경화제 1 내지 10 중량%; 첨가제 0.5 내지 5 중량%; 및 유기용매 0.5 내지 5 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 방열 접착제 조성물.
A heat dissipating adhesive composition in which a main material and a curing agent are mixed,
The subject matter is 80 to 95% by weight of Al 2 O 3 ; 1 to 10% by weight of reaction product of bisphenol A and epichlorohydrin; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5% by weight of an organic solvent,
The curing agent Al 2 O 3 80 to 95% by weight; 1 to 10% by weight of the amine curing agent; 0.5 to 5 weight percent of an additive; And 0.5 to 5% by weight of an organic solvent.
상기 Al2O3는 평균 입경이 각각 45μm 및 5μm인 Al2O3 분말이 60: 40의 중량비로 혼합된 것을 특징으로 하는 방열 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The Al 2 O 3 is a heat radiation adhesive composition characterized in that the Al 2 O 3 powder having an average particle diameter of 45 μm and 5 μm, respectively, mixed in a weight ratio of 60:40.
상기 주제 및 경화제는 100: 70의 중량비로 혼합되는 것을 특징으로 하는 방열 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The subject matter and the hardener are mixed in a weight ratio of 100: 70.
상기 첨가제는 촉매, 발포제(foaming agent), 강화제(toughener) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 방열 접착제 조성물.
The method of claim 1,
The additive is a heat dissipating adhesive composition, characterized in that at least one selected from the group consisting of a catalyst, a foaming agent (foaming agent), a toughener and mixtures thereof.
The circuit board 10 is made of one of epoxy, phenol, and CEM (Composite Epoxy Material) formed with a predetermined interval thereon so that at least one light emitting body 20 is installed. A hole 12 formed at each center of the position where the light emitting body 20 is installed in the circuit pattern 11, a light emitting body 20 attached to contact the upper portion of the circuit pattern 11 on which the hole 12 is formed, and the circuit The heat dissipation adhesive composition according to any one of claims 1 to 4 is filled in the hole 12 formed in the lower portion of the substrate 10, and the heat dissipation adhesive composition at a predetermined height in the lower portion of the circuit board 10. A heat sink 30 formed by depositing a through hole, a wire hole 31 formed to penetrate a center filled with the heat dissipating adhesive composition in one hole 12 formed in the circuit board 10, and the wire hole ( The circuit pattern 11 and the wires are inserted by inserting the wires 40 under the heat sink 30 having the 31 formed therein. Light emitting circuit board, characterized in that 40 is connected.
상기 회로기판의 회로패턴에 발광체가 설치되는 위치 중앙에 각각 홀을 형성하는 제2과정과,
상기 홀이 형성된 회로패턴 상부에 접촉되게 발광체를 부착하는 제3과정과,
상기 회로기판을 뒤집어 하부에 형성된 홀에 제1항 내지 제4항 중에서 선택된 어느 한 항에 따른 방열 접착제 조성물을 충진하는 제4과정과,
상기 조성물과 일체로 회로기판에 일정 높이로 상기 방열 접착제 조성물을 증착시켜 경화하여 방열판을 형성하는 제5과정과,
상기 회로기판에 형성된 하나의 홀에 상기 방열 접착제 조성물이 충진된 중앙을 관통되게 전선홀을 형성하는 제6과정과,
상기 전선홀이 형성된 방열판 하부에서 전선을 삽입하여 회로패턴과 상기 전선을 연결하는 제7과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 발광체 방열회로기판 제조방법.
A first process of forming a circuit pattern such that at least one light emitting body is installed on the circuit board made of one of epoxy, phenol, and composite epoxy material (CEM);
A second process of forming holes in the center of the position where the light emitting body is installed in the circuit pattern of the circuit board;
A third process of attaching a light emitting body to be in contact with an upper portion of the circuit pattern on which the hole is formed;
A fourth process of inverting the circuit board and filling the heat-dissipating adhesive composition according to any one of claims 1 to 4 in a hole formed in a lower portion thereof;
A fifth process of forming a heat sink by depositing and curing the heat radiation adhesive composition at a predetermined height on a circuit board integrally with the composition;
A sixth process of forming a wire hole penetrating a center filled with the heat dissipating adhesive composition in one hole formed in the circuit board;
And a seventh process of connecting the circuit pattern and the wire by inserting an electric wire under the heat sink having the wire hole formed therein.
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