KR102322226B1 - Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames - Google Patents

Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames Download PDF

Info

Publication number
KR102322226B1
KR102322226B1 KR1020200000619A KR20200000619A KR102322226B1 KR 102322226 B1 KR102322226 B1 KR 102322226B1 KR 1020200000619 A KR1020200000619 A KR 1020200000619A KR 20200000619 A KR20200000619 A KR 20200000619A KR 102322226 B1 KR102322226 B1 KR 102322226B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
metal ink
insulating film
porous insulating
conductive pattern
ink layer
Prior art date
Application number
KR1020200000619A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20210087643A (en
Inventor
서종현
최동권
Original Assignee
주식회사 에프엠에스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에프엠에스 filed Critical 주식회사 에프엠에스
Priority to KR1020200000619A priority Critical patent/KR102322226B1/en
Publication of KR20210087643A publication Critical patent/KR20210087643A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102322226B1 publication Critical patent/KR102322226B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0201Thermal arrangements, e.g. for cooling, heating or preventing overheating
    • H05K1/0203Cooling of mounted components
    • H05K1/0204Cooling of mounted components using means for thermal conduction connection in the thickness direction of the substrate
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/02Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
    • H05K3/027Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding the conductive material being removed by irradiation, e.g. by photons, alpha or beta particles
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/18Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/01Dielectrics
    • H05K2201/0104Properties and characteristics in general
    • H05K2201/0116Porous, e.g. foam

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)

Abstract

방열 기판 구조체의 제조 방법이 제공된다. 상기 방열 기판 구조체의 제조 방법은, 베이스 기판을 준비하는 단계, 상기 베이스 기판 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계, 상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a heat dissipation substrate structure is provided. The method for manufacturing the heat dissipation substrate structure includes preparing a base substrate, applying a metal ink on the base substrate to form a metal ink layer, and irradiating a laser to the metal ink layer to form a conductive pattern and performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern to form a plating pattern on the conductive pattern.

Description

금속 잉크 및 레이저 소결을 이용하여 제조된 방열 기판 구조체, 이를 포함하는 전자 소자, 및 이들의 제조 방법{Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames}Heat radiating substrate structure manufactured by using metal ink and laser sintering, electronic device including same, and method of manufacturing the same the same}

본 출원은 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방법에 관련된 것으로, 보다 상세하게는, 금속 잉크 및 레이저 소결을 이용하여 제조된 방열 기판 구조체, 이를 포함하는 전자 소자, 및 이들의 제조 방법에 관련된 것이다.The present application relates to a heat dissipation substrate structure and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a heat dissipation substrate structure manufactured using metal ink and laser sintering, an electronic device including the same, and a manufacturing method thereof.

최근 자동차, 전기 전자 분야 등에서 사용되고 있는 전자 기기는 경량화, 박형화, 소형화, 다기능화가 추구되고 있다. 이러한 전자 소자가 고집적화 될수록 더욱 많은 열이 발생하는데, 이러한 방출 열은 소자의 기능을 저하시킬 뿐만 아니라 주변 소자의 오작동, 기판 열화 등의 원인이 되고 있어 방출 열을 제어하는 기술에 대해 많은 관심과 연구가 이루어지고 있다. Recently, electronic devices used in automobiles, electric and electronic fields, etc. are being pursued to be lightweight, thin, miniaturized, and multifunctional. As these electronic devices become highly integrated, more heat is generated, and the heat emitted not only degrades the device's function, but also causes malfunctions of peripheral devices and substrate deterioration. is being done

LED나 전자기기의 고출력화 고기능화가 급속히 진전되어 반도체소자의 발열량이 증가하는 중에 방열기술에 대해서 상당히 높은 관심이 집중되고 있다. 최근에는 경량화, 전기 절연, 디자인 자유도, 공수저감이라고 하는 기능을 방열과 동시에 만족이라고 하는 요구도 증가하고 있으며, 시장의 일부를 구성하고 있다.While the amount of heat generated by semiconductor devices is increasing due to the rapid development of high-output and high-functionality of LEDs and electronic devices, there is considerable interest in heat dissipation technology. In recent years, the demand for satisfying functions such as weight reduction, electrical insulation, design freedom, and man-hours reduction at the same time as heat dissipation is increasing, and it constitutes a part of the market.

일반적으로 방열판의 재질로서 금속, 주로 알루미늄을 이용하지만, 상기의 기능을 추가/부여할 수 있는 요구사항으로서 열 전도성수지로의 기대가 고조되고 있다. 수지의 열전도성을 향상시키는 수단으로서, 탄소섬유나 질화붕소(boron nitride) 등의 고열전도 필러(Filler)를 고충전하고, 수지복합재료의 열전도율을 향상시키는 방법이 취해지고 있다. In general, metal, mainly aluminum, is used as the material of the heat sink, but expectations for thermally conductive resin are rising as a requirement that can add/grant the above functions. As a means of improving the thermal conductivity of the resin, a method of improving the thermal conductivity of the resin composite material by highly filling a high thermal conductivity filler such as carbon fiber or boron nitride has been taken.

예를 들어, 대한민국 등록특허공보 10-1238013(특허권자 네오마루 주식회사)에는 바인더 11.5 내지 20 중량부, 분산제 1.5 내지 15 중량부, 수평으로 배열된 복수개의 플레이크 타입의 전도성 세라믹스를 포함하는 필러 1.5 내지 17 중량부를 포함하며, 전체 두께가 20 내지 40㎛로 구성된 LED 조명용 방열 시트가 개시되어 있다. For example, Korean Patent No. 10-1238013 (Patent Holder Neomaru Co., Ltd.) discloses 11.5 to 20 parts by weight of a binder, 1.5 to 15 parts by weight of a dispersant, and 1.5 to 17 fillers including a plurality of flake-type conductive ceramics arranged horizontally. A heat dissipation sheet for LED lighting including parts by weight and having a total thickness of 20 to 40 μm is disclosed.

본 출원이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 고효율의 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. One technical problem to be solved by the present application is to provide a high-efficiency heat dissipation substrate structure, and a method for manufacturing the same.

본 출원이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 제조 공정이 간소한 방열 기판 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present application is to provide a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure having a simple manufacturing process.

본 출원이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 제조 비용이 절감된 방열 기판 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present application is to provide a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure with reduced manufacturing cost.

본 출원이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 고신뢰성의 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present application is to provide a highly reliable heat dissipation substrate structure, and a method for manufacturing the same.

본 출원이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 금속 잉크 및 레이저 소결을 이용하여 방열 기판 구조체의 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present application is to provide a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure using a metal ink and laser sintering.

본 출원이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자, 및 그 제조 방법을 제공하는 데 있다. Another technical problem to be solved by the present application is to provide an electronic device including a heat dissipation substrate structure, and a method of manufacturing the same.

본 출원이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 상술된 것에 제한되지 않는다.The technical problem to be solved by the present application is not limited to the above.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 방열 기판 구조체의 제조 방법을 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present application provides a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure.

일 실시 예에 따르면, 상기 방열 기판 구조체의 제조 방법은, 베이스 기판을 준비하는 단계, 상기 베이스 기판 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계, 상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계, 및 상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the method of manufacturing the heat dissipation substrate structure includes preparing a base substrate, applying a metal ink on the base substrate to form a metal ink layer, and irradiating a laser to the metal ink layer Thus, forming a conductive pattern, and performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern, it may include the step of forming a plating pattern on the conductive pattern.

일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판을 준비하는 단계는, 상기 베이스 기판을 표면 처리하여 다공성 절연막을 형성하는 것을 포함하고, 상기 금속 잉크층은 상기 다공성 절연막 상에 형성되는 것을 포함하고, 상기 방열 기판 구조체의 제조 방법은, 상기 금속 잉크층을 형성하기 전, 상기 다공성 절연막의 상부면에 텍스쳐링 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하되, 상기 금속 잉크층은 상기 텍스쳐링 패턴 상에 형성될 수 있다. According to an embodiment, the preparing of the base substrate includes forming a porous insulating film by surface-treating the base substrate, and the metal ink layer is formed on the porous insulating film, the heat dissipation substrate The method of manufacturing the structure further includes, before forming the metal ink layer, forming a texturing pattern on an upper surface of the porous insulating film, wherein the metal ink layer may be formed on the texturing pattern.

일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판은 알루미늄 기판이고, 상기 베이스 기판을 표면 처리하는 것은, 상기 베이스 기판을 양극 산화시키는 것을 포함하고, 상기 다공성 절연막은 알루미나(Al2O3)일 수 있다. According to an embodiment, the base substrate is an aluminum substrate, surface treatment of the base substrate may include anodizing the base substrate, and the porous insulating layer may be alumina (Al2O3).

일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판을 준비하는 단계는, 상기 베이스 기판을 표면 처리하여 다공성 절연막을 형성하는 것을 포함하고, 상기 금속 잉크는 스프레이 방법으로 도포되고, 상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막 사이의 표면 에너지 제어를 통해, 상기 금속 잉크가 상기 다공성 절연막의 기공 내에 상기 금속 잉크의 흡착 효율이 향상될 수 있다. According to an embodiment, the preparing of the base substrate includes surface-treating the base substrate to form a porous insulating film, wherein the metal ink is applied by a spray method, and between the metal ink and the porous insulating film is formed. By controlling the surface energy, the absorption efficiency of the metal ink in the pores of the porous insulating film may be improved.

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막 사이의 표면 에너지를 제어하는 것은, 상기 다공성 절연막을 UV 및 오존 처리하거나, 대기압에서 산소 플라즈마 오존 처리하거나, 상기 금속 잉크의 표면 에너지 조절제를 사용하는 것을 포함할 수 있다.According to an embodiment, controlling the surface energy between the metallic ink and the porous insulating film may include UV and ozone treatment of the porous insulating film, oxygen plasma ozone treatment at atmospheric pressure, or using a surface energy modifier of the metallic ink. may include

일 실시 예에 따르면, 레이저가 조사된 상기 금속 잉크층의 일부분은 소결되고, 상기 전도성 패턴을 형성하는 단계는, 소결된 상기 금속 잉크층의 상기 일부분을 잔존시키고, 레이저가 조사되지 않아 소결되지 않은 상기 금속 잉크층의 나머지 부분을 제거하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment, a portion of the metal ink layer irradiated with a laser is sintered, and in the forming of the conductive pattern, the sintered portion of the metal ink layer remains, and is not sintered because the laser is not irradiated. It may include removing the remaining portion of the metal ink layer.

일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판은, 열전도성 폴리머, 세라믹 복합재료, 금속 및 고분자 복합 재료, 또는 무기물 필러 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the base substrate may include at least one of a thermally conductive polymer, a ceramic composite material, a metal and polymer composite material, and an inorganic filler.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자의 제조 방법을 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present application provides a method of manufacturing an electronic device including a heat dissipation substrate structure.

일 실시 예에 따르면, 상기 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자의 제조 방법은, 상술된 실시 예에 따라 상기 방열 기판 구조체를 제조 하는 단계, 및 상기 전도성 패턴을 갖는 상기 방열 기판 구조체 상에 전자 소자를 실장하여, 상기 전도성 패턴과 상기 전자 소자를 전기적으로 연결하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the method of manufacturing an electronic device including the heat dissipation substrate structure includes manufacturing the heat dissipation substrate structure according to the above-described embodiment, and an electronic device on the heat dissipation substrate structure having the conductive pattern. It may include the step of electrically connecting the conductive pattern and the electronic device by mounting.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 방열 기판 구조체를 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present application provides a heat dissipation substrate structure.

일 실시 예에 따르면, 상기 방열 기판 구조체는, 베이스 기판, 상기 베이스 기판 상의 다공성 절연막, 상기 다공성 절연막 상의 전도성 패턴, 및 상기 전도성 패턴 상에 배치되고, 상기 전도성 패턴을 따라 제공되는 도금 패턴을 포함하되, 상기 전도성 패턴은, 상기 다공성 절연막보다, 높은 밀도 값을 가질 수 있다. According to an embodiment, the heat dissipation substrate structure includes a base substrate, a porous insulating film on the base substrate, a conductive pattern on the porous insulating film, and a plating pattern disposed on the conductive pattern and provided along the conductive pattern. , the conductive pattern may have a higher density value than that of the porous insulating layer.

일 실시 예에 따르면, 상기 다공성 절연막은, 텍스쳐링 패턴을 갖고, 상기 전도성 패턴 및 상기 도금 패턴은, 상기 베이스 기판의 상기 다공성 절연막의 상기 텍스쳐링 패턴 상에 제공되고, 상기 도금 패턴은, 상기 전도성 패턴의 상부면 및 상기 전도성 패턴의 측벽을 덮을 수 있다. According to an embodiment, the porous insulating film has a texturing pattern, the conductive pattern and the plating pattern are provided on the texturing pattern of the porous insulating film of the base substrate, and the plating pattern is of the conductive pattern. The upper surface and the sidewall of the conductive pattern may be covered.

상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 출원은 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자를 제공한다. In order to solve the above technical problem, the present application provides an electronic device including a heat dissipation substrate structure.

일 실시 예에 따르면, 상기 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자는, 상술된 실시 예에 따른 상기 방열 기판 구조체, 및 상기 전도성 패턴 및 상기 도금 패턴을 갖는 상기 방열 기판 구조체 상에 실장되어, 상기 전도성 패턴 및 상기 도금 패턴과 전기적으로 연결된 전자 소자를 포함할 수 있다. According to an embodiment, the electronic device including the heat dissipation substrate structure is mounted on the heat dissipation substrate structure according to the above-described embodiment, and the heat dissipation substrate structure having the conductive pattern and the plating pattern, the conductive pattern and an electronic device electrically connected to the plating pattern.

본 출원의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 방법에 따르면, 베이스 기판 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하고, 상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하고, 상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴이 형성될 수 있다. 상기 도금 패턴은, 상기 전도성 패턴을 씨드층으로 이용한 도금 공정으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 방열 기판 구조체의 상기 베이스 기판 상에, 전자 소자와 전기적으로 연결되는 금속 패턴이, 간소한 공정으로 저렴하게 형성되는 것은 물론, 다양한 형태로 사용자의 요구에 따라서 형성될 수 있다. According to the method for manufacturing a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present application, a metal ink is applied on a base substrate to form a metal ink layer, and a laser is irradiated to the metal ink layer to form a conductive pattern, A plating pattern may be formed on the conductive pattern by performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern. The plating pattern may be formed by a plating process using the conductive pattern as a seed layer. Accordingly, on the base substrate of the heat dissipation substrate structure, the metal pattern electrically connected to the electronic device may be formed inexpensively through a simple process, and may be formed in various forms according to the user's request.

상기 베이스 기판은 다공성 절연막을 포함할 수 있고, 상기 금속 잉크층은 상기 다공성 절연막 상에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 잉크층의 일부가 상기 다공성 절연막의 기공으로 침투되어, 상기 금속 잉크층이 레이저에 의해 소결된 상기 전도성 패턴과, 상기 다공성 절연막의 접합력이 향상될 수 있다.The base substrate may include a porous insulating layer, and the metal ink layer may be formed on the porous insulating layer. Accordingly, a portion of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating layer, and the bonding strength between the conductive pattern on which the metal ink layer is sintered by a laser and the porous insulating layer may be improved.

상기 다공성 절연막과 상기 도금 패턴 사이의 열 전달 효과를 향상시키기 위해서는 고밀도 박막을 상기 다공성 절연막 및 상기 도금 패턴 사이에 형성하는 것이 중요하다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 상술된 바와 같이 상기 금속 잉크의 코팅 공정에 의해 상기 전도성 패턴이 형성되어, 상기 다공성 절연막 내로 상기 금속 잉크가 침투되는 것은 물론, 상기 전도성 패턴이 고밀도 특성을 가질 수 있고, 이로 인해, 열 전달 특성이 향상된 상기 도금 패턴이 용이하게 형성될 수 있다. In order to improve the heat transfer effect between the porous insulating layer and the plating pattern, it is important to form a high-density thin film between the porous insulating layer and the plating pattern. According to an embodiment of the present invention, as described above, the conductive pattern is formed by the coating process of the metal ink, so that the metal ink penetrates into the porous insulating film, and the conductive pattern may have high density characteristics, , due to this, the plating pattern with improved heat transfer characteristics can be easily formed.

또한, 상기 다공성 절연막은, 저렴하고 간소한 양극 산화 공정, 수지계열 물질의 이중 사출, 또는 분사 코팅 방법으로 형성될 수 있다. 이에 따라 방열 기판 구조체의 제조 비용 및 제조 시간이 절약되고, 상기 다공성 절연막에 의해 내식성 및 내산화성이 향상될 수 있다.In addition, the porous insulating film may be formed by an inexpensive and simple anodization process, double injection of a resin-based material, or a spray coating method. Accordingly, the manufacturing cost and manufacturing time of the heat dissipation substrate structure may be saved, and corrosion resistance and oxidation resistance may be improved by the porous insulating film.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 레이저 조사 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 19 및 도 20은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 21은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 레이저 조상 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴 형성 전후를 촬영한 사진이다.
도 25는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 방법에서 레이저 출력에 따른 도금 패턴 형성 전후를 촬영한 사진이다.
도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판의 다공성 절연막을 촬영한 사진이다.
도 27은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크의 도포량에 따른 금속 잉크층을 촬영한 사진이다.
도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크 도포량에 따른 전도성 패턴을 촬영한 사진이다
도 29는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 열처리 건조 조건에 따른 전도성 패턴을 촬영한 사진이다.
도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 다공성 절연막에 레이저 텍스쳐링 공정의 수행 전후를 촬영한 사진이다.
도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 다공성 절연막의 레이저 텍스쳐링 여부에 따른 전도성 패턴의 접합력 차이를 설명하기 위한 도면이다.
1 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure according to a first embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining a base substrate of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a method of manufacturing the metal ink layer of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention.
5 and 6 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention.
7 and 8 are views for explaining a manufacturing process of the plating pattern of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention.
9 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to the second embodiment of the present invention.
10 is a view for explaining a method of manufacturing a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention.
11 and 12 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention.
13 is a view for explaining a manufacturing process of a plating pattern of a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention.
14 is a view for explaining a method of manufacturing a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to a third embodiment of the present invention.
15 and 16 are views for explaining a laser irradiation method of a heat dissipation substrate structure according to a third embodiment of the present invention.
17 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention.
18 is a view for explaining a method of manufacturing a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention.
19 and 20 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention.
21 is a view for explaining a manufacturing process of a plating pattern of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention.
22 is a view for explaining a laser ancestral method of a heat dissipation substrate structure according to a fifth embodiment of the present invention.
23 is a view for explaining a method of forming a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a fifth embodiment of the present invention.
24 is a photograph taken before and after formation of a plating pattern of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
25 is a photograph taken before and after formation of a plating pattern according to laser output in a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
26 is a photograph of the porous insulating film of the base substrate of the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
27 is a photograph of a metal ink layer according to an amount of metal ink applied in a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
28 is a photograph of a conductive pattern according to an amount of metal ink applied on a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention;
29 is a photograph of a conductive pattern according to a heat treatment drying condition of a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
30 is a photograph taken before and after performing a laser texturing process on the porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.
31 is a view for explaining a difference in bonding strength of a conductive pattern according to whether or not laser texturing of a porous insulating film of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content may be thorough and complete, and the spirit of the present invention may be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when a component is referred to as being on another component, it may be directly formed on the other component or a third component may be interposed therebetween. In addition, in the drawings, thicknesses of films and regions are exaggerated for effective description of technical content.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.In addition, in various embodiments of the present specification, terms such as first, second, third, etc. are used to describe various components, but these components should not be limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, what is referred to as a first component in one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and illustrated herein also includes a complementary embodiment thereof. In addition, in the present specification, 'and/or' is used to mean including at least one of the elements listed before and after.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. In the specification, the singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate that a feature, number, step, element, or a combination thereof described in the specification is present, and one or more other features, numbers, steps, configuration It should not be construed as excluding the possibility of the presence or addition of elements or combinations thereof.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In addition, in the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related well-known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판을 설명하기 위한 도면이고, 도 3은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다. 1 is a flowchart for explaining a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a view for explaining a base substrate of a heat dissipation substrate structure according to a first embodiment of the present invention, 3 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention, Figure 4 is a metal ink layer of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment of the present invention 5 and 6 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a first embodiment of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are views of the present invention It is a view for explaining a manufacturing process of the plating pattern of the heat dissipation substrate structure according to the first embodiment.

이하, 도 1 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체 및 그 제조 방법이 설명된다. Hereinafter, a heat dissipation substrate structure and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 베이스 기판(100)이 준비된다(S110). 일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판(100)은 금속 기판일 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 베이스 기판(100)은 알루미늄 기판, 구리 기판, 니켈 기판일 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스 기판(100)은 열전도성 폴리머, 세라믹 복합재료, 금속 및 고분자 복합 재료, 또는 무기물 필러 중에서 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 구체적으로 예를 들어, 상기 베이스 기판(100)은 폴리아마이드, 폴리카보네이트 리퀴드 크리스탈 폴리머에 구리, 알루미늄, 니켈, 은 등의 필러가 충진된 것을 포함하거나, AlN, Al2O3, Bn, SiC, BeO 등을 포함하거나, 그라파이트, 탄소나토뷰트, 탄소섬유, 그래핀 등과 같은 탄소계 필러를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 기판은, 무기물 세라믹 입자가 용사 코팅된 금속 기판, 세라믹 페이스트가 스크린 프린팅된 금속 기판, 또는 세라믹 기판일 수 있다, 즉, 상기 베이스 기판(100)의 구체적인 종류 및 물질에, 본 발명의 기술적 사상이 제한되지 않는다. 1 and 2, the base substrate 100 is prepared (S110). According to an embodiment, the base substrate 100 may be a metal substrate. Specifically, for example, the base substrate 100 may be an aluminum substrate, a copper substrate, or a nickel substrate. Alternatively, according to another embodiment, the base substrate 100 may include at least one of a thermally conductive polymer, a ceramic composite material, a metal and polymer composite material, or an inorganic filler. Specifically, for example, the base substrate 100 includes a polyamide or polycarbonate liquid crystal polymer filled with fillers such as copper, aluminum, nickel, silver, or AlN, Al2O3, Bn, SiC, BeO, etc. or may include a carbon-based filler such as graphite, carbon nattobute, carbon fiber, graphene, or the like. For another example, the substrate may be a metal substrate coated with inorganic ceramic particles by thermal spraying, a metal substrate screen-printed with a ceramic paste, or a ceramic substrate, that is, depending on the specific type and material of the base substrate 100, The technical spirit of the present invention is not limited.

도 3을 참조하면, 상기 베이스 기판(100)이 표면 처리되어, 상기 베이스 기판(100)의 상부면 상에 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 기판(100)이 알루미늄 기판인 경우, 상기 베이스 기판(100)을 양극 산화시켜, 상기 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 3 , the base substrate 100 may be surface-treated to form a porous insulating film 110 on the upper surface of the base substrate 100 . For example, when the base substrate 100 is an aluminum substrate, the porous insulating film 110 may be formed by anodizing the base substrate 100 .

상기 다공성 절연막(110)은, 후술되는 공정에서 전자 소자와 상기 베이스 기판(100)의 절연성을 확보하는 동시에, 열전도율이 높아 방열 특성을 향상시킬 수 있으며, 이에 더하여, 상기 다공성 절연막(110)에 대한 전도성 패턴의 접합력을 향상시킬 수 있다. The porous insulating film 110 may secure insulation between the electronic device and the base substrate 100 in a process to be described later, and at the same time have high thermal conductivity to improve heat dissipation characteristics, and in addition, the porous insulating film 110 It is possible to improve the bonding strength of the conductive pattern.

또한, 상술된 바와 같이, 상기 다공성 절연막은(110)은 저렴하고 간소한 양극 산화 공정으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 비용 및 제조 시간이 절약될 수 있다. 또한, 상기 다공성 절연막(110)에 의해, 내식성 및 내산화성이 향상될 수 있다. In addition, as described above, the porous insulating film 110 may be formed by an inexpensive and simple anodization process. Accordingly, the manufacturing cost and manufacturing time of the heat dissipation substrate structure according to the embodiment of the present invention can be saved. In addition, corrosion resistance and oxidation resistance may be improved by the porous insulating film 110 .

도 1 및 도 4를 참조하면, 상기 베이스 기판(100) 상에 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층(120)이 형성될 수 있다(S120). 일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크는 유기금속 구리 잉크일 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크는, 금 잉크, 은 잉크 등 다양한 종류의 유기금속잉크를 포함할 수 있다. 상기 금속 잉크층(120)은 유기 금속박막층일 수 있다.1 and 4 , a metal ink layer 120 may be formed by applying a metal ink on the base substrate 100 ( S120 ). According to an embodiment, the metal ink may be an organometallic copper ink. Alternatively, according to another embodiment, the metal ink may include various types of organometallic inks, such as gold ink and silver ink. The metal ink layer 120 may be an organic metal thin film layer.

또한, 예를 들어, 상기 금속 잉크는, 스프레이 코팅, 바 코팅, 딥 코팅, 그라비아 코팅 등 다양한 방법으로, 상기 베이스 기판(100) 상에 도포되어, 상기 금속 잉크층(120)을 형성할 수 있다. Also, for example, the metal ink may be applied on the base substrate 100 by various methods such as spray coating, bar coating, dip coating, and gravure coating to form the metal ink layer 120 . .

상술된 바와 같이, 상기 베이스 기판(100)이 표면 처리되어, 상기 베이스 기판(100)의 상부면 상에 상기 다공성 절연막(110)이 형성되는 경우, 상기 금속 잉크층(120)은 상기 다공성 절연막(110) 상에 형성될 수 있다. As described above, when the base substrate 100 is surface-treated to form the porous insulating film 110 on the upper surface of the base substrate 100, the metal ink layer 120 is the porous insulating film ( 110) may be formed on it.

상기 금속 잉크층(120)이 형성된 후, 상기 베이스 기판(100)이 열처리될 수 있다. 예를 들어, 80~150℃ 온도에서 30분~1시간 열처리되어, 상기 금속 잉크층(120)을 안정화시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 유기 금속박막층은 열처리를 통하여 레이저를 이용한 광소결 혹은 열소결 등의 기술 적용이 용이하도록 박막의 상(결정질 또는 비정질)이 제어될 수 있으며, 유기 금속박막의 광 흡수 계수를 변화시켜 광 소결용 에너지 흡수를 용이해 질 수 있다. 이후, 상온으로 냉각될 수 있다. After the metal ink layer 120 is formed, the base substrate 100 may be heat-treated. For example, the metal ink layer 120 may be stabilized by heat treatment at a temperature of 80 to 150° C. for 30 minutes to 1 hour. Accordingly, in the organic metal thin film layer, the phase (crystalline or amorphous) of the thin film can be controlled to facilitate the application of technologies such as optical sintering or thermal sintering using a laser through heat treatment, and by changing the light absorption coefficient of the organic metal thin film Energy absorption for light sintering can be facilitated. Thereafter, it may be cooled to room temperature.

도 1, 도 5, 및 도 6을 참조하면, 상기 금속 잉크층(120)에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다(S130). 구체적으로, 레이저가 조사된 상기 금속 잉크층(120)의 일부분은 소결되고, 레이저가 조사된 이후, 세척 공정을 진행하여, 레이저가 조사되어 소결된 상기 금속 잉크층(120)의 상기 일부분이 잔존되어 상기 전도성 패턴(122)이 형성되고, 레이저가 조사되지 않은 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분이 제거될 수 있다. 1, 5, and 6 , a conductive pattern 122 may be formed by irradiating a laser to the metal ink layer 120 ( S130 ). Specifically, a portion of the metal ink layer 120 irradiated with a laser is sintered, and after irradiating the laser, a cleaning process is performed so that the portion of the metal ink layer 120 sintered by irradiating the laser remains. Thus, the conductive pattern 122 is formed, and the remaining portion of the metal ink layer 120 to which the laser is not irradiated may be removed.

예를 들어, 세척 공정은, 물 또는 알코올 계열 용매를 이용하여, 2~3회 가량 수행될 수 있다. 또한, 예를 들어, CO2를 매질로 사용하는 9000~11000nm 파장 대역의 레이저를 상기 금속 잉크층(120)에 조사하여, 상기 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. For example, the washing process may be performed 2 to 3 times using water or an alcohol-based solvent. Also, for example, the conductive pattern 122 may be formed by irradiating the metal ink layer 120 with a laser having a wavelength band of 9000 nm to 11000 nm using CO 2 as a medium.

상술된 바와 같이, 상기 베이스 기판(100)의 상부면 상에 상기 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있고, 상기 다공성 절연막(110) 상의 상기 금속 잉크층(120)에 레이저가 조사되어 상기 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 다공성 절연막(110) 내의 기공으로 상기 금속 잉크층(120)의 일부가 침투될 수 있고, 레이저가 조사되는 경우 상기 다공성 절연막(110)의 기공 내에 침투된 상기 금속 잉크층(120)의 일부가 소결될 수 있다. 다시 말하면, 레이저가 조사되어 상기 금속 잉크층(120)이 소결된 상기 전도성 패턴(122)의 하부는 상기 다공성 절연막(110)의 기공 내에 삽입 고정된 상태일 수 있다. 이로 인해, 상기 전도성 패턴(122)과 상기 다공성 절연막(110)의 접합력이 향상될 수 있다. As described above, the porous insulating film 110 may be formed on the upper surface of the base substrate 100 , and a laser is irradiated to the metal ink layer 120 on the porous insulating film 110 to form the conductive pattern. 122 may be formed. In this case, a portion of the metal ink layer 120 may penetrate into the pores in the porous insulating film 110 , and the metal ink layer 120 penetrates into the pores of the porous insulating film 110 when a laser is irradiated. A part of it may be sintered. In other words, the lower portion of the conductive pattern 122 , where the metal ink layer 120 is sintered by laser irradiation, may be inserted and fixed in the pores of the porous insulating film 110 . Accordingly, the bonding strength between the conductive pattern 122 and the porous insulating layer 110 may be improved.

이와 달리, 상기 금속 잉크층(120)이 상기 다공성 절연막(110) 상에 형성되지 않고 상기 베이스 기판(100) 상에 직접 형성되는 경우, 후술되는 전자 소자와 상기 베이스 기판(100)의 절연성을 확보하는 것이 용이하지 않은 것은 물론, 레이저 조사에 의해 형성된 상기 전도성 패턴(122)과 상기 베이스 기판(100)의 접합력이 낮아, 상기 전도성 패턴(122)이 상기 베이스 기판(100)으로부터 용이하게 이탈될 수 있다. 이로 인해, 후술되는 전자 소자의 전기적 연결에 대한 신뢰도 및 수명이 저하되거나, 또한, 후술되는 도금 공정에서 불량률이 증가하여, 방열 기판 구조체의 제조 수율이 감소할 수 있다. On the other hand, when the metal ink layer 120 is formed directly on the base substrate 100 instead of on the porous insulating film 110 , insulation between an electronic device and the base substrate 100 to be described later is secured. It is not easy to do, of course, since the bonding force between the conductive pattern 122 and the base substrate 100 formed by laser irradiation is low, the conductive pattern 122 can be easily separated from the base substrate 100 . have. For this reason, reliability and lifespan of an electrical connection of an electronic device to be described later may be reduced, or a defect rate may increase in a plating process to be described later, thereby reducing a manufacturing yield of the heat dissipation substrate structure.

하지만, 상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크층(120)은 상기 다공성 절연막(110) 상에 형성될 수 있고, 상기 금속 잉크층(120)의 일부가 상기 다공성 절연막(110)의 기공으로 침투되어, 상기 금속 잉크층(120)이 레이저에 의해 소결된 상기 전도성 패턴(122)과, 상기 다공성 절연막(110)의 접합력이 향상될 수 있다. 이에 따라, 제조 수율이 향상된 고신뢰성의 방열 기판 구조체가 제공될 수 있다. However, as described above, according to an embodiment of the present invention, the metal ink layer 120 may be formed on the porous insulating film 110 , and a part of the metal ink layer 120 is formed on the porous insulating film ( 110), the bonding strength between the conductive pattern 122 in which the metal ink layer 120 is sintered by a laser and the porous insulating film 110 may be improved. Accordingly, a highly reliable heat dissipation substrate structure with improved manufacturing yield may be provided.

일 실시 예에 따르면, 상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막(110) 사이의 표면 에너지 제어를 통해, 상기 금속 잉크가 상기 다공성 절연막(110)의 기공 내에 상기 금속 잉크의 흡착 효율이 향상될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막(110) 사이의 표면 에너지를 제어하는 것은, 상기 다공성 절연막(110)을 UV 및 오존 처리하거나, 대기압에서 산소 플라즈마 오존 처리하거나, 상기 금속 잉크의 표면 에너지 조절제를 사용하는 것을 포함할 수 있다.According to an embodiment, by controlling the surface energy between the metal ink and the porous insulating film 110 , the absorption efficiency of the metal ink into the pores of the porous insulating film 110 may be improved. For example, controlling the surface energy between the metallic ink and the porous insulating film 110 may include UV and ozone treatment of the porous insulating film 110, oxygen plasma ozone treatment at atmospheric pressure, or the surface energy of the metallic ink. may include the use of modulators.

계속해서, 도 1 및 도 7을 참조하면, 상기 전도성 패턴(122)을 갖는 상기 베이스 기판(100)에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴(122) 상에 도금 패턴(124)이 형성될 수 있다(S140). Continuingly, referring to FIGS. 1 and 7 , a plating process may be performed on the base substrate 100 having the conductive pattern 122 to form a plating pattern 124 on the conductive pattern 122 . There is (S140).

상기 전도성 패턴(122)을 갖는 상기 베이스 기판(100)에 도금 공정이 수행되어, 상기 도금 패턴(124)은, 상기 전도성 패턴(122) 상에 형성되되, 상기 전도성 패턴(122)을 따라서 형성될 수 있다. 즉, 상기 전도성 패턴(122)을 씨드층(seed layer)로 사용하여, 상기 도금 패턴(124)이 형성될 수 있다. A plating process is performed on the base substrate 100 having the conductive pattern 122 , and the plating pattern 124 is formed on the conductive pattern 122 to be formed along the conductive pattern 122 . can That is, the plating pattern 124 may be formed by using the conductive pattern 122 as a seed layer.

일 실시 예에 따르면, 상기 도금 패턴(124)은 무전해 도금 또는 전해 도금 공정으로 형성될 수 있다. 또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 도금 패턴(124)은 무전해 도금 공정 및 전해 도금 공정을 순차적으로 수행하여 형성될 수 있다. According to an embodiment, the plating pattern 124 may be formed by an electroless plating or an electrolytic plating process. Alternatively, according to another embodiment, the plating pattern 124 may be formed by sequentially performing an electroless plating process and an electrolytic plating process.

일 실시 예에 따르면, 상기 전도성 패턴(122)은 상술된 바와 같이 상기 베이스 기판(100) 상에 형성된 상기 금속 잉크층(120)에 레이저를 조사하여 형성될 수 있고, 상기 도금 패턴(124)은 도금 공정으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 전도성 패턴(122)과 상기 도금 패턴(124)의 막질은 서로 상이할 수 있다. According to an embodiment, the conductive pattern 122 may be formed by irradiating a laser to the metal ink layer 120 formed on the base substrate 100 as described above, and the plating pattern 124 may be It may be formed by a plating process. Accordingly, film qualities of the conductive pattern 122 and the plating pattern 124 may be different from each other.

또한, 상기 전도성 패턴(122)은 상술된 바와 같이 상기 도금 패턴(124)의 형성을 위한 씨드층 역할을 수행하므로, 상기 전도성 패턴(122)의 두께는 상기 도금 패턴(124)의 두께보다 얇을 수 있다. In addition, since the conductive pattern 122 serves as a seed layer for forming the plating pattern 124 as described above, the thickness of the conductive pattern 122 may be thinner than that of the plating pattern 124 . have.

또한, 상술된 바와 같이, 상기 전도성 패턴(122)은 상기 도금 패턴(124) 형성을 위한 씨드층 역할을 수행할 수 있다. 즉, 상기 전도성 패턴(122)이 생략되는 경우, 상기 다공성 절연막(110) 상에 직접 결정성의 도금박막을 형성하는 것이 용이하지 않다. 하지만, 상술된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 다공성 절연막(110) 상에 상기 전도성 패턴(122)이 레이저 소결 공정으로 형성될 수 있고, 상기 전도성 패턴(122)을 씨드층 및 격자 매칭(lattice matching) 기능을 수행하여, 상기 도금 패턴(124)이 용이하게 형성될 수 있다. Also, as described above, the conductive pattern 122 may serve as a seed layer for forming the plating pattern 124 . That is, when the conductive pattern 122 is omitted, it is not easy to directly form a crystalline plated thin film on the porous insulating film 110 . However, as described above, according to an embodiment of the present invention, the conductive pattern 122 may be formed on the porous insulating film 110 by a laser sintering process, and the conductive pattern 122 may be formed by a seed layer and a lattice. By performing a lattice matching function, the plating pattern 124 may be easily formed.

또한, 일 실시 예에 따르면, 상기 도금 패턴(124)은 상기 전도성 패턴(122)과 동일한 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 패턴(122) 및 상기 도금 패턴(124)은 구리로 형성될 수 있다. Also, according to an embodiment, the plating pattern 124 may be formed of the same metal as the conductive pattern 122 . For example, the conductive pattern 122 and the plating pattern 124 may be formed of copper.

또는, 다른 실시 예에 따르면, 상기 도금 패턴(124) 및 상기 전도성 패턴(122)은 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 패턴(122)은 구리로 형성되고, 상기 도금 패턴(124)은 니켈, 크롬, 아연 등으로 형성될 수 있다. Alternatively, according to another embodiment, the plating pattern 124 and the conductive pattern 122 may be formed of different metals. For example, the conductive pattern 122 may be formed of copper, and the plating pattern 124 may be formed of nickel, chromium, zinc, or the like.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 도금 패턴(124)은 상기 전도성 패턴(122)의 상부면에만 한정적으로 형성되지 않고, 상기 전도성 패턴(122)을 덮는 형태로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 상기 도금 패턴(124)은 상기 전도성 패턴(122)의 상부면 및 측벽을 모두 덮을 수 있다. In addition, as shown in FIG. 8 , the plating pattern 124 is not limitedly formed only on the upper surface of the conductive pattern 122 , but may be formed to cover the conductive pattern 122 . In other words, the plating pattern 124 may cover both the upper surface and the sidewall of the conductive pattern 122 .

상기 전도성 패턴(122) 및 상기 도금 패턴(124)을 갖는 상기 방열 기판 구조체 상에, 전자 소자가 실장될 수 있다. 상기 전자 소자는, LED 모듈, 또는 자동차용 파워 소자 등일 수 있다. 상기 전자 소자의 종류는 한정되지 않는다. 상기 방열 기판 구조체 상에 실장된 상기 전자 소자는, 상기 전도성 패턴(122) 및 상기 도금 패턴(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. An electronic device may be mounted on the heat dissipation substrate structure having the conductive pattern 122 and the plating pattern 124 . The electronic device may be an LED module or a power device for a vehicle. The type of the electronic device is not limited. The electronic device mounted on the heat dissipation substrate structure may be electrically connected to the conductive pattern 122 and the plating pattern 124 .

이하, 도 9 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방벙이 설명된다. Hereinafter, a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention, and a method of manufacturing the same will be described with reference to FIGS. 9 to 13 .

도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 11 및 도 12는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 13은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다. 9 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention, Figure 10 is a metal ink layer of the heat dissipation substrate structure according to the second embodiment of the present invention 11 and 12 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 13 is a second embodiment of the present invention. It is a view for explaining the manufacturing process of the plating pattern of the heat dissipation substrate structure according to an example.

도 9를 참조하면, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이, 베이스 기판(100)이 준비되고, 상기 베이스 기판(100) 상에 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 9 , as described with reference to FIGS. 2 and 3 , the base substrate 100 may be prepared, and the porous insulating film 110 may be formed on the base substrate 100 .

본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 상기 다공성 절연막(110)의 상부면은 텍스쳐링(texturing)되어, 상기 다공성 절연막(110)은 텍스쳐링 패턴(112)을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 다공성 절연막(110)은 레이저 텍스쳐링 공정을 이용하여 텍스쳐링될 수 있다. 또는, 다른 예를 들어, 상기 다공성 절연막(110)은 식각 용액을 이용하여 텍스쳐링될 수 있다. According to the second embodiment of the present invention, the upper surface of the porous insulating film 110 may be textured, so that the porous insulating film 110 may have a texturing pattern 112 . For example, the porous insulating layer 110 may be textured using a laser texturing process. Alternatively, as another example, the porous insulating layer 110 may be textured using an etching solution.

일 실시 예에 따르면, 상기 텍스쳐링 패턴(112)은 상기 다공성 절연막(110)의 상부면의 전면 상에 형성될 수 있다.According to an embodiment, the texturing pattern 112 may be formed on the entire surface of the upper surface of the porous insulating film 110 .

도 10을 참조하면, 상기 텍스쳐링 패턴(112)을 갖는 상기 다공성 절연막(110) 상에, 도 4를 참조하여 설명된 것과 같이, 금속 잉크층(120)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 10 , as described with reference to FIG. 4 , a metal ink layer 120 may be formed on the porous insulating layer 110 having the texturing pattern 112 .

도 11 및 도 12를 참조하면, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 금속 잉크층(110)에 레이저를 조사하여 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. 다시 말하면, 레이저가 조사된 상기 금속 잉크층(120)의 일부분이 경화되어 상기 전도성 패턴(122)으로 형성되고, 레이저가 조사되지 않은 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분은 제거될 수 있다. 11 and 12 , as described with reference to FIGS. 5 and 6 , a conductive pattern 122 may be formed by irradiating a laser to the metal ink layer 110 . In other words, a portion of the metal ink layer 120 irradiated with a laser may be cured to form the conductive pattern 122 , and the remaining portion of the metal ink layer 120 that is not irradiated with a laser may be removed.

도 13을 참조하여, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 전도성 패턴(122) 상에 도금 패턴(124)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 13 , as described with reference to FIGS. 7 and 8 , a plating pattern 124 may be formed on the conductive pattern 122 .

본 발명의 제2 실시 예에 따르면, 상기 다공성 절연막(110)은 상기 텍스쳐링 패턴(112)을 가질 수 있고, 상기 텍스쳐링 패턴(112) 상에 레이저에 의해 상기 금속 잉크층(120)이 경화된 상기 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 전도성 패턴(122)과 상기 다공성 절연막(110)의 접촉 면적이 증가하고, 상기 전도성 패턴(122)과 상기 다공성 절연막(110)의 잡합력이 향상되어, 제조 수율이 향상된 고신뢰성의 방열 기판 구조체가 제공될 수 있다.According to the second embodiment of the present invention, the porous insulating film 110 may have the texturing pattern 112 , and the metal ink layer 120 is cured by a laser on the texturing pattern 112 . A conductive pattern 122 may be formed. Accordingly, the contact area between the conductive pattern 122 and the porous insulating film 110 is increased, and the mixing force between the conductive pattern 122 and the porous insulating film 110 is improved, so that the manufacturing yield is improved. A heat dissipation substrate structure may be provided.

이하, 도 14 내지 도 16을 참조하여, 본 발명의 제3 실시 예에 따른 방열 기판 구조체 및 그 제조 방법이 설명된다. Hereinafter, a heat dissipation substrate structure and a method of manufacturing the same according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 to 16 .

도 14는 본 발명의 제3 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 15 및 도 16은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 레이저 조사 방법을 설명하기 위한 도면들이다. 14 is a view for explaining a method of manufacturing a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to a third embodiment of the present invention, FIGS. 15 and 16 are laser irradiation of a heat dissipation substrate structure according to a third embodiment of the present invention The drawings are for explaining the method.

도 14를 참조하면, 본 발명의 제2 실시 예에서 상술된 바와 같이, 베이스 기판(100) 상에 텍스쳐링 패턴(112)을 갖는 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 14 , as described above in the second embodiment of the present invention, a porous insulating film 110 having a texturing pattern 112 may be formed on the base substrate 100 .

이후, 상기 다공성 절연막(110)의 상기 텍스쳐링 패턴(112) 상에 금속 잉크층(120)이 형성되되, 상기 다공성 절연막(110)의 상부면 전면에 형성되지 않고, 일부분에만 선택적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 금속 잉크를 이용한 잉크젯 프린팅 공정으로, 상기 다공성 절연막(110)의 상기 텍스쳐링 패턴(112) 상에 패턴 형태로 형성될 수 있다. Thereafter, the metal ink layer 120 is formed on the texturing pattern 112 of the porous insulating film 110 , but is not formed on the entire upper surface of the porous insulating film 110 , but may be selectively formed on only a portion of the porous insulating film 110 . . For example, through an inkjet printing process using metal ink, the texturing pattern 112 of the porous insulating layer 110 may be formed in a pattern shape.

도 15를 참조하면, 이후, 레이저를 전면에 조사하는 방법으로, 상기 금속 잉크층(120)을 경화시켜, 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 15 , a conductive pattern 122 may be formed by curing the metal ink layer 120 by irradiating a laser to the entire surface.

또는, 도 16을 참조하면, 레이저를 패턴 형태의 상기 금속 잉크층(120)에 선택적으로 조사하는 방법으로, 상기 금속 잉크층(120)을 경화시켜, 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다.Alternatively, referring to FIG. 16 , a conductive pattern 122 may be formed by curing the metal ink layer 120 by selectively irradiating a laser to the metal ink layer 120 in the form of a pattern.

이하, 도 17 내지 도 21을 참조하여, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방법이 설명된다. Hereinafter, a heat dissipation substrate structure and a method of manufacturing the same according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 17 to 21 .

도 17은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판 및 다공성 절연막의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 18은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 19 및 도 20은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴의 제조 방법을 설명하기 위한 도면들이고, 도 21은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다. 17 is a view for explaining a method of manufacturing a base substrate and a porous insulating film of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention, Figure 18 is a metal ink layer of the heat dissipation substrate structure according to the fourth embodiment of the present invention 19 and 20 are views for explaining a method of manufacturing a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a fourth embodiment of the present invention, and FIG. 21 is a fourth embodiment of the present invention It is a view for explaining the manufacturing process of the plating pattern of the heat dissipation substrate structure according to an example.

도 17을 참조하면, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이, 베이스 기판(100)이 준비되고, 상기 베이스 기판(100) 상에 다공성 절연막(110)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 17 , as described with reference to FIGS. 2 and 3 , the base substrate 100 may be prepared, and the porous insulating film 110 may be formed on the base substrate 100 .

본 발명의 제4 실시 예에 따르면, 상기 다공성 절연막(110)의 상부면은 텍스쳐링(texturing)되어, 상기 다공성 절연막(110)은 텍스쳐링 패턴(112)을 갖되, 상기 텍스쳐링 패턴(112)은 상기 다공성 절연막(110)의 상부면의 전면 상에 형성되지 않고, 일부분에 한해서 선택적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 레이저 텍스쳐링 공정으로, 상기 텍스쳐링 패턴(112)이 형성될 수 있다. According to a fourth embodiment of the present invention, the upper surface of the porous insulating film 110 is textured, so that the porous insulating film 110 has a texturing pattern 112 , and the texturing pattern 112 is the porous It is not formed on the entire surface of the upper surface of the insulating layer 110 , but may be selectively formed in only a portion of the insulating layer 110 . For example, the texturing pattern 112 may be formed by a laser texturing process.

도 18을 참조하면, 상기 텍스쳐링 패턴(112)을 갖는 상기 다공성 절연막(110) 상에, 도 4를 참조하여 설명된 것과 같이, 금속 잉크층(120)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 18 , as described with reference to FIG. 4 , a metal ink layer 120 may be formed on the porous insulating layer 110 having the texturing pattern 112 .

도 19 및 도 20을 참조하면, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 금속 잉크층(110)에 레이저를 조사하여 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. 다시 말하면, 레이저가 조사된 상기 금속 잉크층(120)의 일부분이 경화되어 상기 전도성 패턴(122)으로 형성되고, 레이저가 조사되지 않은 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분은 제거될 수 있다.19 and 20 , as described with reference to FIGS. 5 and 6 , a conductive pattern 122 may be formed by irradiating a laser to the metal ink layer 110 . In other words, a portion of the metal ink layer 120 irradiated with a laser may be cured to form the conductive pattern 122 , and the remaining portion of the metal ink layer 120 that is not irradiated with a laser may be removed.

일 실시 예에 따르면, 레이저는, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉하는 상기 금속 잉크층(120)의 일부분에만 선택적으로 조사되고, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉하지 않는 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분에는 조사되지 않을 수 있다. 이에 따라, 상기 전도성 패턴(122)은 상기 텍스쳐링 패턴(112) 상에 배치되고, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 직접적으로 접촉할 수 있다. 이로 인해, 상술된 바와 같이, 상기 전도성 패턴(122)과 상기 다공성 절연막(110) 사이의 접합력이 향상될 수 있다. According to an embodiment, the laser is selectively irradiated to only a portion of the metal ink layer 120 in contact with the texturing pattern 112 , and the metal ink layer 120 not in contact with the texturing pattern 112 . may not be investigated for the rest of the Accordingly, the conductive pattern 122 may be disposed on the texturing pattern 112 and may directly contact the texturing pattern 112 . Due to this, as described above, the bonding strength between the conductive pattern 122 and the porous insulating layer 110 may be improved.

도 21을 참조하면, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명된 것과 같이, 상기 전도성 패턴(122) 상에 도금 패턴(124)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 21 , as described with reference to FIGS. 7 and 8 , a plating pattern 124 may be formed on the conductive pattern 122 .

이하, 도 22를 참조하여 본 발명의 제5 실시 예에 따른 방열 기판 구조체, 및 그 제조 방법이 설명된다. Hereinafter, a heat dissipation substrate structure and a manufacturing method thereof according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 22 .

도 22는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 레이저 조상 방법을 설명하기 위한 도면이고, 도 23은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 전도성 패턴 형성 방법을 설명하기 위한 도면이다. 22 is a view for explaining a laser ancestral method of a heat dissipation substrate structure according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 23 is a view for explaining a method of forming a conductive pattern of a heat dissipation substrate structure according to a fifth embodiment of the present invention It is a drawing.

도 22를 참조하면, 상술된 본 발명의 제4 실시 예와 같이, 베이스 기판(100) 상에 텍스쳐링 패턴(112)을 갖는 다공성 절연막(110)이 형성되고, 이후, 금속 잉크층(120)이 형성될 수 있다. Referring to FIG. 22 , as in the fourth embodiment of the present invention described above, a porous insulating film 110 having a texturing pattern 112 is formed on the base substrate 100 , and then, the metal ink layer 120 is formed. can be formed.

레이저가 상기 금속 잉크층(120)에 조사되되, 상술된 본 발명의 제4 실시 예와 달리, 전면에 레이저가 조사될 수 있다. 이에 따라, 상기 금속 잉크층(120) 전체가 경화될 수 있다. A laser is irradiated to the metal ink layer 120, but unlike the fourth embodiment of the present invention described above, the laser may be irradiated to the entire surface. Accordingly, the entire metal ink layer 120 may be cured.

도 23을 참조하면, 레이저가 조사된 이후, 경화된 상기 금속 잉크층(120), 상기 다공성 절연막(110), 및 상기 베이스 기판(100)의 적층 구조체는, 세척될 수 있다. 예를 들어, 초음파 세척 공정으로 세척될 수 있다. Referring to FIG. 23 , after laser irradiation, the cured metal ink layer 120 , the porous insulating layer 110 , and the laminate structure of the base substrate 100 may be cleaned. For example, it may be cleaned by an ultrasonic cleaning process.

상술된 바와 같이, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉되는 경화된 상기 금속 잉크층(120)의 일부분은 상기 다공성 절연막(110)과 접합력이 상대적으로 높고, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉하지 않는 경화된 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분은 상기 다공성 절연막(110)과 접합력이 상대적으로 낮을 수 있다. 이에 따라, 세척 공정에서, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉된 경화된 상기 금속 잉크층(120)의 일부분은 잔존되고, 상기 텍스쳐링 패턴(112)과 접촉하지 않는 경화된 상기 금속 잉크층(120)의 나머지 부분은 제거되어, 전도성 패턴(122)이 형성될 수 있다. As described above, a portion of the cured metal ink layer 120 in contact with the texturing pattern 112 has a relatively high bonding strength with the porous insulating film 110 , and is cured without contacting the texturing pattern 112 . The remaining portion of the metal ink layer 120 may have a relatively low bonding strength with the porous insulating layer 110 . Accordingly, in the cleaning process, a portion of the cured metal ink layer 120 in contact with the texturing pattern 112 remains, and the cured metal ink layer 120 not in contact with the texturing pattern 112 . The remaining portion of the is removed to form a conductive pattern 122 .

이하, 본 발명의 구체적인 실험 예에 따른 특성 평가 결과가 설명된다. Hereinafter, characteristics evaluation results according to specific experimental examples of the present invention will be described.

도 24는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 도금 패턴 형성 전후를 촬영한 사진이다. 구체적으로, 도 24의 (a)는 도금 패턴이 형성되기 전에 촬영한 것이고, 도 24의 (b)는 도금 패턴이 형성된 후를 촬영한 것이다. 24 is a photograph taken before and after formation of a plating pattern of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention. Specifically, Figure 24 (a) is photographed before the plating pattern is formed, and Figure 24 (b) is photographed after the plating pattern is formed.

도 24를 참조하면, 베이스 기판으로 알루미늄 기판을 준비하고, 알루미늄 기판에 양극 산화 공정을 수행하여, 다공성 절연막으로 양극산화층을 형성하였다. Referring to FIG. 24 , an aluminum substrate was prepared as a base substrate, and an anodization process was performed on the aluminum substrate to form an anodization layer as a porous insulating film.

양극산화층 상에 구리 잉크를 스프레이 코팅 방법으로 도포하고 레이저를 조사하여 전도성 패턴을 제조하고, 도 24의 (a)의 사진을 촬영하였다. Copper ink was applied on the anodization layer by a spray coating method, and a conductive pattern was prepared by irradiating a laser, and the photograph of FIG. 24 (a) was taken.

이후, 전도성 패턴을 씨드층으로 사용하여 도금 공정을 진행하여, 도금 패턴을 형성하고, 도 24의 (b)의 사진을 촬영하였다. Thereafter, a plating process was performed using the conductive pattern as a seed layer to form a plating pattern, and the photograph of FIG. 24 (b) was taken.

도 24의 (a) 및 (b)에서 알 수 있듯이, 레이저 조사에 의해 형성된 전도성 패턴을 씨드층으로 이용하여 도금 공정이 수행되어, 레이저 패터닝된 전도성 패턴의 형태를 따라서 도금 패턴이 형성된 것을 확인할 수 있다. As can be seen from (a) and (b) of FIGS. 24 , the plating process was performed using the conductive pattern formed by laser irradiation as a seed layer, and it was confirmed that the plating pattern was formed according to the shape of the laser-patterned conductive pattern. have.

도 25은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 제조 방법에서 레이저 출력에 따른 도금 패턴 형성 전후를 촬영한 사진이다. 구체적으로, 도 25의 (a) 및 (b)는 도금 패턴이 형성되기 전에 촬영한 것이고, 도 25의 (c) 및 (d)는 도금 패턴이 형성된 후를 촬영한 것이고, 도 25의 (a) 및 (c)는 레이저 출력이 과대한 경우를 촬영한 것이고, 도 25의 (b) 및 (d)는 레이저 출력이 적정한 경우를 촬영한 것이다. 25 is a photograph taken before and after formation of a plating pattern according to laser output in a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIGS. 25 (a) and (b) are photographed before the plating pattern is formed, FIGS. 25 (c) and (d) are photographed after the plating pattern is formed, and FIG. 25 (a) ) and (c) are taken when the laser output is excessive, and FIGS. 25 (b) and (d) are taken when the laser output is adequate.

도 25을 참조하면, 베이스 기판으로 알루미늄 기판을 준비하고, 알루미늄 기판에 양극 산화 공정을 수행하여, 양극산화층을 형성하고, 양극산화층 상에 구리 잉크를 스프레이 코팅 방법으로 도포하고 레이저를 조사하되, 레이저 출력의 크기를 조정하였다.Referring to FIG. 25 , an aluminum substrate is prepared as a base substrate, an anodization process is performed on the aluminum substrate, an anodization layer is formed, a copper ink is applied on the anodization layer by a spray coating method, and a laser is irradiated, Adjusted the size of the output.

도 25의 (a) 및 (c)에서 알 수 있듯이, 레이저 출력이 과대한 경우, 전도성 패턴이 양극산화층 상에 충분히 형성되지 않고, 이에 따라 전도성 패턴을 씨드층으로 사용한 도금 패턴 역시 충분히 형성되지 않은 것을 확인할 수 있다. As can be seen from (a) and (c) of Figure 25, when the laser output is excessive, the conductive pattern is not sufficiently formed on the anodization layer, and accordingly, the plating pattern using the conductive pattern as the seed layer is also not sufficiently formed. that can be checked

반면, 도 25의 (b) 및 (d)에서 알 수 있듯이, 레이저 출력이 적정한 경우, 전도성 패턴이 양극산화층 상에 충분히 형성되고, 도금 패턴 역시 충분히 형성된 것을 확인할 수 있다. On the other hand, as can be seen from (b) and (d) of FIGS. 25 , when the laser output is appropriate, it can be confirmed that the conductive pattern is sufficiently formed on the anodization layer and the plating pattern is also sufficiently formed.

결론적으로, 구리 잉크층으로부터 전도성 패턴을 형성하기 위한 레이저 조사 시, 레이저의 출력에 따라서 후속 도금 패턴이 영향을 받는 것을 확인할 수 있다. In conclusion, it can be seen that, when irradiating a laser to form a conductive pattern from a copper ink layer, a subsequent plating pattern is affected according to the output of the laser.

도 26은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 베이스 기판의 다공성 절연막을 촬영한 사진이고, 도 27는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크의 도포량에 따른 금속 잉크층을 촬영한 사진이고, 도 28은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크 도포량에 따른 전도성 패턴을 촬영한 사진이다. 구체적으로, 도 27의 (a) 및 도 28의 (a)는 금속 잉크 도포량이 적정한 경우를 촬영한 것이고, 도 27의 (b) 및 도 28의 (b)는 금속 잉크 도포량이 과다한 경우를 촬영한 것이다. 26 is a photograph of a porous insulating film of the base substrate of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 27 is a photograph of a metal ink layer according to the amount of metal ink applied to the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention It is a photograph, and FIG. 28 is a photograph of a conductive pattern according to the amount of metal ink applied in the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIGS. 27 (a) and 28 (a) are taken when the amount of metal ink applied is appropriate, and FIGS. 27 (b) and (b) of FIG. 28 are taken when the amount of metal ink applied is excessive. did it

도 26 내지 도 28을 참조하면, 베이스 기판으로 알루미늄 기판을 준비하고, 알루미늄 기판에 양극 산화 공정을 수행하여, 양극산화층을 형성하고, 도 26과 같이 사진을 촬영하였다. 26 to 28 , an aluminum substrate was prepared as a base substrate, an anodization process was performed on the aluminum substrate, an anodization layer was formed, and a photograph was taken as shown in FIG. 26 .

양극산화층 상에 구리 잉크를 스프레이 코팅 방법으로 도포하여 구리 잉크층을 형성하였다. 도 27의 (a)에 도시된 바와 같이, 구리 잉크가 적정하게 도포된 경우, 양극산화층 상이 구리 잉크층이 균일하게 형성된 것을 확인할 수 있다. 반면, 구리 잉크를 과도하게 도포한 후, 도 27의 (b)와 같이 사진을 촬영하였다. A copper ink layer was formed by applying a copper ink on the anodization layer by a spray coating method. As shown in (a) of FIG. 27 , when the copper ink is properly applied, it can be confirmed that the copper ink layer is uniformly formed on the anodization layer. On the other hand, after excessively applying the copper ink, a photograph was taken as shown in FIG. 27(b).

이후, 양극산화층 상에 형성된 구리 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하였다. Thereafter, a laser was irradiated to the copper ink layer formed on the anodization layer to form a conductive pattern.

도 28의 (a)에서 알 수 있듯이, 구리 잉크가 적당량 도포되어 구리 잉크층이 균일하게 형성된 경우, 전도성 패턴의 선폭이 균일하고 형태가 일정한 것을 확인할 수 있다. As can be seen from (a) of FIG. 28 , when an appropriate amount of copper ink is applied and the copper ink layer is uniformly formed, it can be confirmed that the line width of the conductive pattern is uniform and the shape is uniform.

반면, 도 28의 (b)에서 알 수 있듯이, 구리 잉크가 과도하게 도포된 경우, 레이저에 의해 소결된 구리가 뭉쳐, 전도성 패턴의 선폭 및 두께가 일정하지 않은 것을 확인할 수 있다. On the other hand, as shown in (b) of FIG. 28 , when the copper ink is excessively applied, the copper sintered by the laser is agglomerated, and it can be confirmed that the line width and thickness of the conductive pattern are not constant.

결론적으로, 구리 잉크의 도포량에 따라서, 레이저 조사에 의해 형성되는 전도성 패턴이 영향을 받는 것을 확인할 수 있다.In conclusion, it can be confirmed that the conductive pattern formed by laser irradiation is affected by the amount of copper ink applied.

도 29는 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 금속 잉크층의 열처리 건조 조건에 따른 전도성 패턴을 촬영한 사진이다. 구체적으로 도 29의 (a)는 80℃에서 30분 건조한 경우를 촬영한 것이고, 도 29의 (b)는 150℃에서 60분 건조한 경우를 촬영한 것이다. 29 is a photograph of a conductive pattern according to a heat treatment drying condition of a metal ink layer of a heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention. Specifically, (a) of FIG. 29 is a photograph taken when drying at 80° C. for 30 minutes, and FIG. 29 (b) is a photograph taken when drying at 150° C. for 60 minutes.

도 29를 참조하면, 베이스 기판으로 알루미늄 기판을 준비하고, 알루미늄 기판에 양극 산화 공정을 수행하여, 양극산화층을 형성하고, 양극산화층 상에 구리 잉크를 스프레이 코팅 방법으로 도포하여 구리 잉크층을 형성한 후, 80℃에서 30분간 건조하고, 150℃에서 60분간 건조하였다. 이후, 건조된 구리 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하였다. Referring to FIG. 29, an aluminum substrate is prepared as a base substrate, an anodization process is performed on the aluminum substrate, an anodization layer is formed, and copper ink is applied on the anodization layer by a spray coating method to form a copper ink layer. Then, it was dried at 80°C for 30 minutes, and dried at 150°C for 60 minutes. Thereafter, a laser was irradiated to the dried copper ink layer to form a conductive pattern.

도 29의 (a)에 도시된 바와 같이, 80℃에서 30분간 건조한 후 형성된 전도성 패턴과 비교하여, 도 29의 (b)에 도시된 바와 같이, 150℃에서 60분간 건조한 후 형성된 전도성 패턴의 경우 해상도가 증가하고 더 치밀하게 형성된 것을 확인할 수 있다. As shown in (a) of Figure 29, compared with the conductive pattern formed after drying at 80 °C for 30 minutes, as shown in Figure 29 (b), in the case of the conductive pattern formed after drying at 150 °C for 60 minutes It can be seen that the resolution is increased and more densely formed.

결론적으로, 구리 잉크층의 건조 조건에 따라서, 레이저 조사에 의해 형성되는 전도성 패턴이 영향을 받는 것을 확인할 수 있다.In conclusion, it can be confirmed that the conductive pattern formed by laser irradiation is affected by the drying conditions of the copper ink layer.

도 30은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 다공성 절연막에 레이저 텍스쳐링 공정의 수행 전후를 촬영한 사진이고, 도 31은 본 발명의 실시 예에 따른 방열 기판 구조체의 다공성 절연막의 레이저 텍스쳐링 여부에 따른 전도성 패턴의 접합력 차이를 설명하기 위한 도면이다. 구체적으로, 도 30의 (a) 및 도 31의 (a)는 다공성 절연막에 레이저 텍스처링이 수행된 것을 촬영한 것이고, 도 30의 (b) 및 도 31의 (b)는 다공성 절연막에 레이저 텍스쳐링이 생략된 것을 촬영한 것이다. 30 is a photograph taken before and after the laser texturing process is performed on the porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 31 is laser texturing of the porous insulating film of the heat dissipation substrate structure according to an embodiment of the present invention It is a diagram for explaining the difference in bonding strength between the conductive patterns. Specifically, FIGS. 30 (a) and 31 (a) are photographs of laser texturing performed on the porous insulating film, and FIGS. 30 (b) and 31 (b) show laser texturing on the porous insulating film What was omitted was photographed.

도 30을 참조하면, 베이스 기판으로 알루미늄 기판을 준비하고, 알루미늄 기판에 양극 산화 공정을 수행하여, 다공성 절연막으로 양극산화층을 형성하였다. 도 30의 (a)에서 알 수 있듯이, 레이저 텍스쳐링이 수행되기 전에는, 광택이 있고 상대적으로 거칠기가 낮지만, 도 30의 (b)에서 알 수 있듯이, 레이저 텍스쳐링 공정이 수행된 양극산화층의 경우, 광택이 없고 거칠기가 상대적으로 증가한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 30 , an aluminum substrate was prepared as a base substrate, and an anodization process was performed on the aluminum substrate to form an anodization layer as a porous insulating film. As can be seen in Fig. 30 (a), before laser texturing is performed, there is gloss and relatively low roughness, but as can be seen in Fig. 30 (b), in the case of the anodized layer on which the laser texturing process is performed, It can be seen that there is no gloss and the roughness is relatively increased.

도 31을 참조하면, 양극산화층 상에 구리 잉크를 스프레이 코팅 방법으로 도포하고 레이저를 조사하여 전도성 패턴을 제조하고, 도금 공정으로 도금 패턴을 형성하였다. 도 31의 (a)에서 알 수 있듯이, 레이저 텍스쳐링이 생략된 경우, 전도성 패턴이 양극산화층과 접합력이 상대적으로 낮아 전도성 패턴이 양극산화층에서 탈락한 것을 확인할 수 있다. 반면, 도 31의 (b)에서 알 수 있듯이, 양극산화층에 레이저 텍스쳐링이 수행되어 양극 산화층이 텍스쳐링 패턴을 갖는 경우 전도성 패턴과 양극산화층의 접합력이 향상된 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 31 , copper ink was applied on the anodization layer by a spray coating method, a conductive pattern was prepared by irradiating a laser, and a plating pattern was formed by a plating process. As can be seen from (a) of FIG. 31 , when the laser texturing is omitted, the conductive pattern has a relatively low bonding strength with the anodized layer, and thus it can be confirmed that the conductive pattern is dropped from the anodized layer. On the other hand, as shown in (b) of FIG. 31 , when laser texturing is performed on the anodization layer and the anodization layer has a texturing pattern, it can be confirmed that the bonding strength between the conductive pattern and the anodization layer is improved.

결론저긍로, 구리 잉크를 도포하기 전, 다공성 절연막에 텍스쳐링 패턴을 형성하는 것이, 전도성 패턴과 다공성 절연막 사이의 접합력 향상시키는 효율적인 방법인 것을 확인할 수 있다. Conclusion Ultimately, it can be confirmed that forming a texturing pattern on the porous insulating film before applying the copper ink is an effective way to improve the bonding strength between the conductive pattern and the porous insulating film.

도 31의 (a)에서 알 수 있듯이, 레이저 텍쳐링이 생략된 경우 전도성 패턴과 양극산화층의 접합력이 상대적으로 낮아, 전도성 패턴이 As can be seen from (a) of Figure 31, when the laser texturing is omitted, the bonding strength between the conductive pattern and the anodization layer is relatively low, so that the conductive pattern is

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although the present invention has been described in detail using preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to specific embodiments and should be construed according to the appended claims. In addition, those skilled in the art will understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

100: 베이스 기판
110: 다공성 절연막
120: 금속 잉크층
122: 전도성 패턴
124: 도금 패턴
100: base substrate
110: porous insulating film
120: metal ink layer
122: conductive pattern
124: plating pattern

Claims (10)

다공성 절연막을 갖는 베이스 기판을 준비하는 단계;
상기 베이스 기판 상의 상기 다공성 절연막 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계;
상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 다공성 절연막의 기공으로 상기 금속 잉크층의 일부가 침투되어, 상기 다공성 절연막의 기공으로 침투된 상기 금속 잉크층의 상기 일부가 레이저에 의해 소결되고,
상기 전도성 패턴의 하부는 상기 다공성 절연막의 기공 내에 삽입 고정되어, 상기 전도성 패턴과 상기 다공성 절연막 사이의 접합력이 향상되는 것을 포함하되,
상기 다공성 절연막은, 텍스쳐링 패턴을 갖는 제1 영역, 및 상기 텍스쳐링 패턴이 없는 평평한 제2 영역을 포함하고,
상기 전도성 패턴을 형성하는 단계는,
상기 금속 잉크층에 레이저를 조사한 이후, 레이저가 조사되어 소결된 상기 금속 잉크층을 초음파 세척하여, 상기 전도성 패턴이 형성되는 것을 포함하되,
초음파 세척 단계에서, 상기 제2 영역 상의 소결된 상기 금속 잉크층은 제거되고, 상기 제1 영역 상의 소결된 상기 금속 잉크층은 잔존되어 상기 전도성 패턴으로 정의되는 것을 포함하는 방열 기판 구조체의 제조 방법.
preparing a base substrate having a porous insulating film;
forming a metal ink layer by applying a metal ink on the porous insulating film on the base substrate;
forming a conductive pattern by irradiating the metal ink layer with a laser; and
performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern to form a plating pattern on the conductive pattern,
A part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film, and the part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film is sintered by a laser,
The lower portion of the conductive pattern is inserted and fixed in the pores of the porous insulating film, comprising improving the bonding strength between the conductive pattern and the porous insulating film,
The porous insulating film includes a first region having a texturing pattern, and a flat second region without the texturing pattern,
Forming the conductive pattern comprises:
After irradiating a laser to the metal ink layer, ultrasonic cleaning of the metal ink layer sintered by laser irradiation to form the conductive pattern,
In the ultrasonic cleaning step, the sintered metal ink layer on the second region is removed, and the sintered metal ink layer on the first region remains and is defined as the conductive pattern.
삭제delete 다공성 절연막을 갖는 베이스 기판을 준비하는 단계;
상기 베이스 기판 상의 상기 다공성 절연막 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계;
상기 금속 잉크층이 형성된 상기 베이스 기판을 열처리하는 단계;
상기 베이스 기판을 열처리한 후, 상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 다공성 절연막의 기공으로 상기 금속 잉크층의 일부가 침투되어, 상기 다공성 절연막의 기공으로 침투된 상기 금속 잉크층의 상기 일부가 레이저에 의해 소결되고,
상기 전도성 패턴의 하부는 상기 다공성 절연막의 기공 내에 삽입 고정되어, 상기 전도성 패턴과 상기 다공성 절연막 사이의 접합력이 향상되는 것을 포함하되,
상기 금속 잉크는 유기 금속잉크를 포함하고, 상기 금속 잉크층은 유기 금속 박막층이고,
상기 유기 금속박막층이 열처리에 의해 안정화되어 상기 유기 금속박막층에 레이저를 조사하여 상기 전도성 패턴을 형성하는 단계에서 에너지 흡수가 향상되는 것을 포함하는 방열 기판 구조체의 제조 방법.
preparing a base substrate having a porous insulating film;
forming a metal ink layer by applying a metal ink on the porous insulating film on the base substrate;
heat-treating the base substrate on which the metal ink layer is formed;
after heat-treating the base substrate, irradiating a laser to the metal ink layer to form a conductive pattern; and
performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern to form a plating pattern on the conductive pattern,
A part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film, and the part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film is sintered by a laser,
The lower portion of the conductive pattern is inserted and fixed in the pores of the porous insulating film, comprising improving the bonding strength between the conductive pattern and the porous insulating film,
The metal ink includes an organic metal ink, the metal ink layer is an organic metal thin film layer,
The method for manufacturing a heat dissipation substrate structure comprising: stabilizing the organic metal thin film layer by heat treatment to improve energy absorption in the step of forming the conductive pattern by irradiating a laser to the organic metal thin film layer.
다공성 절연막을 갖는 베이스 기판을 준비하는 단계;
상기 베이스 기판 상의 상기 다공성 절연막 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계;
상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 다공성 절연막의 기공으로 상기 금속 잉크층의 일부가 침투되어, 상기 다공성 절연막의 기공으로 침투된 상기 금속 잉크층의 상기 일부가 레이저에 의해 소결되고,
상기 전도성 패턴의 하부는 상기 다공성 절연막의 기공 내에 삽입 고정되어, 상기 전도성 패턴과 상기 다공성 절연막 사이의 접합력이 향상되는 것을 포함하되,
상기 베이스 기판을 준비하는 단계는,
상기 베이스 기판을 표면 처리하여 다공성 절연막을 형성하는 것을 포함하고,
상기 금속 잉크는 스프레이 방법으로 도포되고,
상기 금속 잉크층을 형성하기 전, 상기 다공성 절연막의 상부면에 텍스쳐링 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하되,
상기 베이스 기판은 알루미늄 기판이고,
상기 베이스 기판을 표면 처리하는 것은, 상기 베이스 기판을 양극 산화시키는 것을 포함하고,
상기 다공성 절연막은 알루미나(Al2O3)를 포함하고,
상기 금속 잉크층은 상기 텍스쳐링 패턴 상에 형성되는 것을 포함하고,
상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막 사이의 표면 에너지 제어를 통해, 상기 금속 잉크가 상기 다공성 절연막의 기공 내에 상기 금속 잉크의 흡착 효율이 향상되는 것을 포함하는 방열 기판 구조체의 제조 방법.
preparing a base substrate having a porous insulating film;
forming a metal ink layer by applying a metal ink on the porous insulating film on the base substrate;
forming a conductive pattern by irradiating the metal ink layer with a laser; and
performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern to form a plating pattern on the conductive pattern,
A part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film, and the part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film is sintered by a laser,
The lower portion of the conductive pattern is inserted and fixed in the pores of the porous insulating film, comprising improving the bonding strength between the conductive pattern and the porous insulating film,
The step of preparing the base substrate,
Including forming a porous insulating film by surface-treating the base substrate,
The metal ink is applied by a spray method,
Before forming the metal ink layer, further comprising the step of forming a texturing pattern on the upper surface of the porous insulating film,
The base substrate is an aluminum substrate,
The surface treatment of the base substrate includes anodizing the base substrate,
The porous insulating film contains alumina (Al2O3),
The metal ink layer includes being formed on the texturing pattern,
Through the control of the surface energy between the metal ink and the porous insulating film, the method of manufacturing a heat dissipation substrate structure comprising improving the absorption efficiency of the metallic ink in the pores of the metallic ink and the porous insulating film.
제4 항에 있어서,
상기 금속 잉크와 상기 다공성 절연막 사이의 표면 에너지를 제어하는 것은, 상기 다공성 절연막을 UV 및 오존 처리하거나, 대기압에서 산소 플라즈마 오존 처리하거나, 상기 금속 잉크의 표면 에너지 조절제를 사용하는 것을 포함하는 방열 기판 구조체의 제조 방법.
5. The method of claim 4,
Controlling the surface energy between the metal ink and the porous insulating film, UV and ozone treatment of the porous insulating film, oxygen plasma ozone treatment at atmospheric pressure, or heat dissipation substrate structure comprising using a surface energy modifier of the metal ink manufacturing method.
다공성 절연막을 갖는 베이스 기판을 준비하는 단계;
상기 베이스 기판 상의 상기 다공성 절연막 상에, 금속 잉크를 도포하여, 금속 잉크층을 형성하는 단계;
상기 금속 잉크층에 레이저를 조사하여, 전도성 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 전도성 패턴을 갖는 상기 베이스 기판에 도금 공정을 수행하여, 상기 전도성 패턴 상에 도금 패턴을 형성하는 단계를 포함하되,
상기 다공성 절연막의 기공으로 상기 금속 잉크층의 일부가 침투되어, 상기 다공성 절연막의 기공으로 침투된 상기 금속 잉크층의 상기 일부가 레이저에 의해 소결되고,
상기 전도성 패턴의 하부는 상기 다공성 절연막의 기공 내에 삽입 고정되어, 상기 전도성 패턴과 상기 다공성 절연막 사이의 접합력이 향상되는 것을 포함하되,
레이저가 조사된 상기 금속 잉크층의 일부분은 소결되고,
상기 전도성 패턴을 형성하는 단계는,
소결된 상기 금속 잉크층의 상기 일부분을 잔존시키고, 레이저가 조사되지 않아 소결되지 않은 상기 금속 잉크층의 나머지 부분을 제거하는 단계를 포함하고,
상기 베이스 기판은, 열전도성 폴리머, 세라믹 복합재료, 금속 및 고분자 복합 재료, 또는 무기물 필러 중에서 적어도 어느 하나를 포함하는 방열 기판 구조체의 제조 방법.
preparing a base substrate having a porous insulating film;
forming a metal ink layer by applying a metal ink on the porous insulating film on the base substrate;
forming a conductive pattern by irradiating the metal ink layer with a laser; and
performing a plating process on the base substrate having the conductive pattern to form a plating pattern on the conductive pattern,
A part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film, and the part of the metal ink layer penetrates into the pores of the porous insulating film is sintered by a laser,
The lower portion of the conductive pattern is inserted and fixed in the pores of the porous insulating film, comprising improving the bonding strength between the conductive pattern and the porous insulating film,
A portion of the metal ink layer irradiated with a laser is sintered,
Forming the conductive pattern comprises:
Remaining the part of the sintered metal ink layer, and removing the remaining part of the metal ink layer that is not sintered because laser is not irradiated,
The base substrate is a method of manufacturing a heat dissipation substrate structure comprising at least one of a thermally conductive polymer, a ceramic composite material, a metal and polymer composite material, or an inorganic filler.
제1 항, 제3 항, 제4 항, 및 제6 항 중 어느 한항에 따라 상기 방열 기판 구조체를 제조 하는 단계; 및
상기 전도성 패턴을 갖는 상기 방열 기판 구조체 상에 전자 소자를 실장하여, 상기 전도성 패턴과 상기 전자 소자를 전기적으로 연결하는 단계를 포함하는 방열 기판 구조체를 포함하는 전자 소자의 제조 방법.

According to any one of claims 1, 3, 4, and 6, manufacturing the heat dissipation substrate structure; and
and mounting an electronic device on the heat dissipation substrate structure having the conductive pattern to electrically connect the conductive pattern to the electronic device.

삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020200000619A 2020-01-03 2020-01-03 Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames KR102322226B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200000619A KR102322226B1 (en) 2020-01-03 2020-01-03 Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200000619A KR102322226B1 (en) 2020-01-03 2020-01-03 Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210087643A KR20210087643A (en) 2021-07-13
KR102322226B1 true KR102322226B1 (en) 2021-11-05

Family

ID=76858615

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200000619A KR102322226B1 (en) 2020-01-03 2020-01-03 Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102322226B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033746A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Seiko Epson Corp Method for manufacturing optical element, optical element, and projection type display device
JP2008283012A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Daicel Chem Ind Ltd Method of manufacturing composite material
JP2011249744A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Printed circuit board and method of manufacturing the same
KR101399835B1 (en) * 2013-07-09 2014-05-27 박상인 Method of manufacturing case for mobile device and case for mobile device manufactured by the same method
JP2015030127A (en) * 2013-07-31 2015-02-16 大日本印刷株式会社 Laminate material, touch panel sensor, electromagnetic wave shielding material, and image display device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101206882B1 (en) * 2011-04-04 2012-11-30 한국원자력연구원 Metallic printed circuit board having Ion-beam mixed layer and fabrication method thereof
EP3023385A1 (en) * 2014-11-19 2016-05-25 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO System and method for manufacturing a micropillar array

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007033746A (en) * 2005-07-26 2007-02-08 Seiko Epson Corp Method for manufacturing optical element, optical element, and projection type display device
JP2008283012A (en) * 2007-05-11 2008-11-20 Daicel Chem Ind Ltd Method of manufacturing composite material
JP2011249744A (en) * 2010-05-24 2011-12-08 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd Printed circuit board and method of manufacturing the same
KR101399835B1 (en) * 2013-07-09 2014-05-27 박상인 Method of manufacturing case for mobile device and case for mobile device manufactured by the same method
JP2015030127A (en) * 2013-07-31 2015-02-16 大日本印刷株式会社 Laminate material, touch panel sensor, electromagnetic wave shielding material, and image display device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210087643A (en) 2021-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101152263B1 (en) Metal base circuit substrate for an optical device and method manufacturing the aforementioned substrate
KR101489159B1 (en) Method for manufacturing metal printed circuit board
KR100917841B1 (en) Metal substrate for electronic components module and electronic components module using it and method of manufacturing metal substrate for electronic components module
WO2006132147A1 (en) Porcelain enameled substrate for light-emitting device mounting, method for producing same, light-emitting device module, illuminating device, display and traffic signal device
KR100934476B1 (en) Circuit board and method of manufacturing the same
KR20150014486A (en) Method for producing a component carrier, an electronic arrangement and a radiation arrangement, and component carrier, electronic arrangement and radiation arrangement
KR101587004B1 (en) a LED array board
KR20050104712A (en) Heat sink and the finishing method for the same
KR20140059080A (en) Manufacturing for metal printed circuit board
KR20130036650A (en) Metal substrate module for led, method for manufacturing the same, and led package for vehicle using metal substrate module
US20130037311A1 (en) Functionalization of thermal management materials
KR102322226B1 (en) Heat radiating substrate structure by using metal ink and laser sintering process, electronic device comprising the same, and method of fabricating of the sames
JP6031642B2 (en) Power module and manufacturing method thereof
KR101399980B1 (en) Heat-dissipating flexible module for led using carbon fiber substrate and method for manufacturing the same
KR20100137216A (en) A led array board and a preparing method therefor
TWI463612B (en) Heat dissipation structure
US20190078740A1 (en) Led light manufacturing method of dpm style and apparatus thereof
CN209418557U (en) Circuit board and ultraviolet LED curing light source
US10257935B2 (en) Method for manufacturing a printed circuit board assembly based on printed electronics
KR101094815B1 (en) Heat radiating printed circuit board and process of the same
KR101125752B1 (en) Printed circuit board and method of manufacturing the same
KR20120130642A (en) MCPCBMetal Core Printed Circuit Board AND MANUFACTING METHODS THEREOF
US20140218943A1 (en) Aluminum printed circuit board for lighting and display backplanes
KR20140082599A (en) Method for manufacturing metal printed circuit board
KR20100138066A (en) A led array board and a preparing method therefor

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant