KR102657028B1 - Heat Radiation Substrate for LED Lighting - Google Patents
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Abstract
본 발명은 LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판으로서, 기판의 상하측을 관통하는 비아홀에 패턴층을 형성하여 상면의 패턴층과 하면의 패턴층을 서로 연결하여 집적도를 향상하고, 패턴층을 형성하기 위한 드라이필름에 소정의 오프셋을 주어 정밀성을 향상하고, 별도의 에칭공정을 수행하지 않아 기판의 산화막이 손상되지 않음으로써 안정성이 증대되어, 조명, 통신장비, 전기자동차, 방위산업 제품, 첨단의료기기 등의 산업분야에 적용될 수 있는, LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판에 관한 것이다.The present invention is a high heat dissipation, high functionality, and high integration heat dissipation substrate applied to LED lighting. A pattern layer is formed in the via hole penetrating the upper and lower sides of the substrate, and the pattern layer on the upper surface and the lower surface are connected to each other to improve the degree of integration. , Precision is improved by giving a predetermined offset to the dry film to form the pattern layer, and stability is increased by not damaging the oxide film of the substrate by not performing a separate etching process, which is used in lighting, communication equipment, electric vehicles, and defense applications. It relates to high heat dissipation, high functionality, and highly integrated heat dissipation substrates applied to LED lighting that can be applied to industrial fields such as industrial products and advanced medical devices.
Description
본 발명은 LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판으로서, 기판의 상하측을 관통하는 비아홀에 패턴층을 형성하여 상면의 패턴층과 하면의 패턴층을 서로 연결하여 집적도를 향상하고, 패턴층을 형성하기 위한 드라이필름에 소정의 오프셋을 주어 정밀성을 향상하고, 별도의 에칭공정을 수행하지 않아 기판의 산화막이 손상되지 않음으로써 안정성이 증대되어, 조명, 통신장비, 전기자동차, 방위산업 제품, 첨단의료기기 등의 산업분야에 적용될 수 있는, LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판에 관한 것이다.The present invention is a high heat dissipation, high functionality, and high integration heat dissipation substrate applied to LED lighting. A pattern layer is formed in the via hole penetrating the upper and lower sides of the substrate, and the pattern layer on the upper surface and the lower surface are connected to each other to improve the degree of integration. , Precision is improved by giving a predetermined offset to the dry film to form the pattern layer, and stability is increased by not damaging the oxide film of the substrate by not performing a separate etching process, which is used in lighting, communication equipment, electric vehicles, and defense applications. It relates to high heat dissipation, high functionality, and highly integrated heat dissipation substrates applied to LED lighting that can be applied to industrial fields such as industrial products and advanced medical devices.
LED는 빛과 열을 동시에 방출하는 발광현상을 이용한 소자로서, 백열등, 형광등에 비해 에너지효율과 수명이 우수하여, 실내등, 가로등, 휴대폰, 전광판 등 다양한 산업분야에서 사용되고 있다. 그러나 LED가 소비하는 에너지 중 약 20%만이 빛을 발산하는 데 이용되고, 나머지 에너지의 대부분은 열로 방출되고 있다. 이와 같이 LED에서 발생하는 열은 소자의 수명과 조도를 감소시키고, 전력손실을 유발하는 요인이 되어, 고성능의 LED조명을 구현하기 위해서는 LED에서 발생하는 열을 외부로 방출하는 대책이 필수적으로 마련될 필요가 있다.LED is a device that utilizes the luminescence phenomenon of emitting light and heat simultaneously. It has superior energy efficiency and lifespan compared to incandescent and fluorescent lamps, and is used in various industrial fields such as indoor lighting, street lighting, mobile phones, and electronic signboards. However, only about 20% of the energy consumed by LEDs is used to emit light, and most of the remaining energy is emitted as heat. In this way, the heat generated from LED reduces the lifespan and illuminance of the device and becomes a factor causing power loss. In order to implement high-performance LED lighting, it is essential to take measures to dissipate the heat generated from LED to the outside. There is a need.
한편, 종래의 LED조명은 PCB기판에 LED소자를 실장하는 형태로서, 기판에서 발생하는 열을 방출하는 수단으로 열전도율이 높은 히트싱크를 부착하고 있다. 그러나 이와 같은 구조의 LED기판은 두께와 중량이 증대되고 제품을 소형화하기 어려운 문제점을 내재하고 있다.Meanwhile, conventional LED lighting is a type in which LED elements are mounted on a PCB board, and a heat sink with high thermal conductivity is attached as a means of dissipating heat generated from the board. However, LED boards with this structure have the inherent problem of increasing thickness and weight and making it difficult to miniaturize the product.
또한, 종래의 LED기판은 단면 레이어로서 집적도가 높은 제품을 구현하기 어려운 문제점을 내재하고 있다. 구체적으로 조명, 통신장비, 전기자동차, 방위산업 제품, 첨단의료기기 등에 적용되는 LED기판은 고방열, 고기능성, 고집적 성능을 요구하나, 종래와 같이 단면 레이어 구조로는 상기와 같은 조건을 만족하기 어려운 문제점이 있었다.In addition, the conventional LED substrate is a single-sided layer, which has the inherent problem of making it difficult to implement products with high integration. Specifically, LED substrates applied to lighting, communication equipment, electric vehicles, defense industry products, and advanced medical devices require high heat dissipation, high functionality, and high integration performance, but the above conditions cannot be satisfied with a single-sided layer structure as in the past. There was a difficult problem.
한편, 국내등록특허 제10-2505020호 “열전달매체가 설치된 LED 조명등용 메탈기판 및 이의 제조방법”은 Al기판과 접촉되게 비아홀을 형성하고, 비아홀에 납을 충진하여 LED에서 방출되는 고열을 방출하는 LED조명등용 메탈기판을 개시하고 있다. 그러나, 해당 기술에서 비아홀은 열방출을 위한 납을 충진하기 위해서 기판을 소정의 공간만큼 뚫는 것으로, 기판의 상하측을 완전히 관통하도록 비아홀을 형성하고, 비아홀 내주면에도 패턴층이 형성되게 함으로써 기판의 상면과 하면에 형성된 패턴이 비아홀을 통해 연결되도록 하는 구성에 대해서는 개시하는 바가 없다. Meanwhile, Domestic Patent No. 10-2505020, “Metal substrate for LED lighting with heat transfer medium installed and method for manufacturing the same,” forms a via hole in contact with an Al substrate and fills the via hole with lead to dissipate high heat emitted from the LED. We are launching metal substrates for LED lighting. However, in this technology, the via hole is made by drilling a predetermined space in the substrate to fill it with lead for heat dissipation. The via hole is formed to completely penetrate the top and bottom of the substrate, and a pattern layer is also formed on the inner peripheral surface of the via hole to form a pattern layer on the upper surface of the substrate. There is no disclosure regarding a configuration that allows the patterns formed on the upper and lower surfaces to be connected through via holes.
결과적으로, LED에서 발생하는 열을 외부로 효율적으로 발산함과 동시에, 기판의 양면에 회로를 형성하여, 조명, 통신장비, 전기자동차, 방위산업 제품, 첨단의료기기 등의 분야에서 폭넓게 적용될 수 있는 고방열, 고기능성, 고집적 LED조명을 위한 양면 방열기판에 대한 연구개발 필요성이 대두되고 있다.As a result, the heat generated from the LED is efficiently dissipated to the outside and at the same time, a circuit is formed on both sides of the board, which can be widely applied in fields such as lighting, communication equipment, electric vehicles, defense industry products, and advanced medical devices. There is an emerging need for research and development on double-sided heat dissipation boards for high heat dissipation, high functionality, and highly integrated LED lighting.
본 발명은 LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판으로서, 기판의 상하측을 관통하는 비아홀에 패턴층을 형성하여 상면의 패턴층과 하면의 패턴층을 서로 연결하여 집적도를 향상하고, 패턴층을 형성하기 위한 드라이필름에 소정의 오프셋을 주어 정밀성을 향상하고, 별도의 에칭공정을 수행하지 않아 기판의 산화막이 손상되지 않음으로써 안정성이 증대되어, 조명, 통신장비, 전기자동차, 방위산업 제품, 첨단의료기기 등의 산업분야에 적용될 수 있는, LED조명에 적용되는 고방열, 고기능성, 고집적 방열기판을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is a high heat dissipation, high functionality, and high integration heat dissipation substrate applied to LED lighting. A pattern layer is formed in the via hole penetrating the upper and lower sides of the substrate, and the pattern layer on the upper surface and the lower surface are connected to each other to improve the degree of integration. , Precision is improved by giving a predetermined offset to the dry film to form the pattern layer, and stability is increased by not damaging the oxide film of the substrate by not performing a separate etching process, which is used in lighting, communication equipment, electric vehicles, and defense applications. The purpose is to provide high heat dissipation, high functionality, and highly integrated heat dissipation substrates applied to LED lighting that can be applied to industrial fields such as industrial products and high-tech medical devices.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 고방열, 고기능성, 고집적 LED조명을 위한 양면 방열기판을 제조하는 방법으로서, Al기판의 일측 표면에서 타측 표면까지 관통하는 복수의 비아홀을 형성하는 비아홀형성단계; 상기 비아홀이 형성된 상기 Al기판을 아노다이징하여, 상기 Al기판에 Al2O3산화막층을 형성하는 Al2O3산화막층형성단계; 상기 Al2O3산화막층이 형성된 Al기판에, 패턴에 해당하지 않는 영역을 마스킹하는 제1드라이필름을 부착하는 제1드라이필름부착단계; 상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판에, Ni박막층을 증착하는 Ni박막층형성단계; 상기 Ni박막층이 증착된 Al기판에, Cu박막층을 증착하는 Cu박막층증착단계; 상기 Cu박막층이 증착된 Al기판에, 상기 제1드라이필름이 마스킹하는 영역보다 좁은 영역을 마스킹하는 제2드라이필름을 부착하는 제2드라이필름부착단계; 습식 전기동도금을 수행하여, 상기 제2드라이필름이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층을 형성하는 패턴층형성단계; 및 상기 제1드라이필름 및 제2드라이필름을 박리하여, 패턴에 해당하지 않는 영역에 형성된 상기 Ni박막층, Cu박막층, 및 패턴층을 제거하는, 드라이필름박리단계;를 포함하는, 양면 방열기판을 제조하는 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, a method of manufacturing a double-sided heat dissipation substrate for high heat dissipation, high functionality, and high integration LED lighting includes a via hole forming step of forming a plurality of via holes penetrating from one surface of the Al substrate to the other surface of the Al substrate; An Al 2 O 3 oxide layer forming step of anodizing the Al substrate on which the via hole is formed to form an Al 2 O 3 oxide layer on the Al substrate; A first dry film attachment step of attaching a first dry film for masking an area that does not correspond to a pattern to the Al substrate on which the Al 2 O 3 oxide layer is formed; A Ni thin film layer forming step of depositing a Ni thin film layer on the Al substrate to which the first dry film is attached; A Cu thin film layer deposition step of depositing a Cu thin film layer on the Al substrate on which the Ni thin film layer is deposited; A second dry film attachment step of attaching a second dry film for masking a narrower area than the area masked by the first dry film to the Al substrate on which the Cu thin film layer is deposited; A pattern layer forming step of performing wet electroplating to form a pattern layer in an area not masked by the second dry film; And a dry film peeling step of peeling off the first dry film and the second dry film to remove the Ni thin film layer, Cu thin film layer, and pattern layer formed in areas that do not correspond to the pattern. Provides a manufacturing method.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 양면 방열기판은, 상기 Al기판의 양측 표면 각각에 대하여, 상기 Ni박막층형성단계, Cu박막층증착단계, 제2드라이필름부착단계, 패턴층형성단계, 및 드라이필름박리단계를 동일하게 수행하여, 상기 비아홀의 내주면을 통해, 상기 Al기판의 양측 표면 각각의 패턴영역에 형성된 상기 Ni박막층, Cu박막층 및 패턴층이 연결될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the double-sided heat dissipation substrate includes the Ni thin film layer forming step, Cu thin film layer deposition step, second dry film attaching step, pattern layer forming step, and dry film on each of both surfaces of the Al substrate. By performing the same peeling step, the Ni thin film layer, Cu thin film layer, and pattern layer formed in the pattern areas of each surface of both sides of the Al substrate can be connected through the inner peripheral surface of the via hole.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 Ni박막층형성단계는, 상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판을 진동시키면서 상기 Ni박막층을 증착하고, 상기 Cu박막층증착단계는, 상기 Ni박막층이 증착된 Al기판을 진동시키면서 상기 Cu박막층을 증착하고, 상기 Al기판에 형성된 상기 비아홀의 내주면에 상기 Ni박막층, Cu박막층이 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Ni thin film layer forming step deposits the Ni thin film layer while vibrating the Al substrate on which the first dry film is attached, and the Cu thin film layer deposition step involves depositing the Ni thin film layer on the Al substrate on which the Ni thin film layer is deposited. The Cu thin film layer is deposited while vibrating, and the Ni thin film layer and Cu thin film layer can be formed on the inner peripheral surface of the via hole formed in the Al substrate.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판은, 패턴영역이 노출되어 있고, 상기 Ni박막층형성단계는, 상기 제1드라이필름이 마스킹하는 영역과 마스킹하지 않는 영역에 Ni박막층을 형성할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the pattern area of the Al substrate to which the first dry film is attached is exposed, and the Ni thin film layer forming step deposits Ni in the area masked by the first dry film and in the area not masked. A thin film layer can be formed.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 제2드라이필름이 부착된 Al기판은, 패턴영역과, 상기 패턴영역으로부터 소정의 길이만큼 확장된 영역이 노출되어 있고, 상기 패턴층은, 상기 제2드라이필름이 마스킹하지 않는, 패턴영역 및 패턴에 해당하지 않는 영역 일부에서 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Al substrate to which the second dry film is attached has a pattern area and an area extending from the pattern area by a predetermined length exposed, and the pattern layer is exposed to the second dry film. This may be formed in a part of the pattern area that is not masked and an area that does not correspond to the pattern.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 Al2O3산화막층형성단계는, 상기 Al2O3산화막층에 형성되는 기공을 봉공(sealing)하지 않고, 상기 Ni박막층은 기공이 형성되어 있는 상기 Al2O3산화막층의 표면에 직접 증착되어, 상기 Al2O3산화막층과 상기 Ni박막층의 밀착력이 향상될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Al 2 O 3 oxide film layer forming step does not seal the pores formed in the Al 2 O 3 oxide film layer, and the Ni thin film layer is formed by forming the Al 2 O 3 oxide film layer. By depositing directly on the surface of the O 3 oxide layer, the adhesion between the Al 2 O 3 oxide layer and the Ni thin film layer can be improved.
본 발명의 일 실시예에서는, 상기 Ni박막층은 0.05 내지 0.015 m의 두께범위를 가지고, 상기 Cu박막층은 0.1 내지 0.3 m의 두께범위를 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the Ni thin film layer has a thickness of 0.05 to 0.015 With a thickness range of m, the Cu thin film layer has a thickness of 0.1 to 0.3 It can have a thickness range of m.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 고방열, 고기능성, 고집적 LED조명을 위한 양면 방열기판으로서, Al기판의 일측 표면에서 타측 표면까지 관통하는 복수의 비아홀을 형성하는 비아홀형성단계; 상기 비아홀이 형성된 상기 Al기판을 아노다이징하여, 상기 Al기판에 Al2O3산화막층을 형성하는 Al2O3산화막층형성단계; 상기 Al2O3산화막층이 형성된 Al기판에, 패턴에 해당하지 않는 영역을 마스킹하는 제1드라이필름을 부착하는 제1드라이필름부착단계; 상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판에, Ni박막층을 증착하는 Ni박막층형성단계; 상기 Ni박막층이 증착된 Al기판에, Cu박막층을 증착하는 Cu박막층증착단계; 상기 Cu박막층이 증착된 Al기판에, 상기 제1드라이필름이 마스킹하는 영역보다 좁은 영역을 마스킹하는 제2드라이필름을 부착하는 제2드라이필름부착단계; 습식 전기동도금을 수행하여, 상기 제2드라이필름이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층을 형성하는 패턴층형성단계; 및 상기 제1드라이필름 및 제2드라이필름을 박리하여, 패턴에 해당하지 않는 영역에 형성된 상기 Ni박막층, Cu박막층, 및 패턴층을 제거하는, 드라이필름박리단계;에 의해 형성되는, 양면 방열기판을 제공한다.In order to solve the above problems, a double-sided heat dissipation substrate for high heat dissipation, high functionality, and high integration LED lighting includes a via hole forming step of forming a plurality of via holes penetrating from one surface of the Al substrate to the other surface of the Al substrate; An Al 2 O 3 oxide layer forming step of anodizing the Al substrate on which the via hole is formed to form an Al 2 O 3 oxide layer on the Al substrate; A first dry film attachment step of attaching a first dry film for masking an area that does not correspond to a pattern to the Al substrate on which the Al 2 O 3 oxide layer is formed; A Ni thin film layer forming step of depositing a Ni thin film layer on the Al substrate to which the first dry film is attached; A Cu thin film layer deposition step of depositing a Cu thin film layer on the Al substrate on which the Ni thin film layer is deposited; A second dry film attachment step of attaching a second dry film for masking a narrower area than the area masked by the first dry film to the Al substrate on which the Cu thin film layer is deposited; A pattern layer forming step of performing wet electroplating to form a pattern layer in an area not masked by the second dry film; and a dry film peeling step of peeling off the first dry film and the second dry film to remove the Ni thin film layer, Cu thin film layer, and pattern layer formed in areas that do not correspond to the pattern. A double-sided heat dissipation substrate formed by. provides.
본 발명의 일 실시예에 따르면 감성 조명,컨버터 일체형 조명, DC 컨버터 , 전장용 양면 제품 등 방열이 중요시되고, 양면 레이어가 적용될 수 있는 제품군에 적용이 가능한 고방열, 고기능성, 고집정 방면 방열기판을 형성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a high heat dissipation, high functionality, and highly fixed side heat dissipation substrate that can be applied to product groups where heat dissipation is important and double-sided layers can be applied, such as emotional lighting, converter-integrated lighting, DC converters, and double-sided products for electronic devices. can be formed.
본 발명의 일 실시예에 따르면 비아홀에 형성된 패턴층을 통해 기판의 상면과 하면의 패턴층을 서로 연결할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the pattern layers on the upper and lower surfaces of the substrate can be connected to each other through the pattern layer formed in the via hole.
본 발명의 일 실시예에 따르면 Al2O3산화막층과 Cu박막층 사이에 Ni박막층을 배치하여, 접합력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, bonding strength can be improved by disposing a Ni thin film layer between the Al2O3 oxide film layer and the Cu thin film layer.
본 발명의 일 실시예에 따르면 패턴에 해당하는 영역에만 패턴층을 형성하는 패턴도금방식으로, 종래의 판넬도금방식에 비해 에칭공정을 수행하지 않아 아노다이징된 Al2O3산화막층이 파괴되지 않는 효과를 발휘할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, it is a pattern plating method that forms a pattern layer only in the area corresponding to the pattern. Compared to the conventional panel plating method, an etching process is not performed, so the anodized Al2O3 oxide film layer is not destroyed. there is.
본 발명의 일 실시예에 따르면 스퍼터링 공정 수행 시에, Al기판을 진동시켜 비아홀의 측면에도 스퍼터링 타겟이 원활히 증착될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when performing a sputtering process, a sputtering target can be smoothly deposited on the side of the via hole by vibrating the Al substrate.
본 발명의 일 실시예에 따르면 Al2O3산화막층을 봉공처리하지 않은 상태에서 Ni박막층을 증착시켜, Al2O3산화막층과 Ni박막층의 접합력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the bonding strength between the Al2O3 oxide layer and the Ni thin film layer can be improved by depositing the Ni thin film layer without sealing the Al2O3 oxide layer.
본 발명의 일 실시예에 따르면 제2드라이필름은 제1드라이필름으로부터 소정의 오프셋을 가져, 드라이필름을 박리할 때 패턴영역에 해당하는 패턴층까지 함께 제거되는 것을 방지할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the second dry film has a predetermined offset from the first dry film, thereby preventing the pattern layer corresponding to the pattern area from being removed when peeling off the dry film.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판을 도시한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판을 형성하는 방법의 단계들을 도시한다.
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 비아홀 형성단계 및 Al2O3산화막층 형성단계를 도시한다.
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1드라이필름 부착단계를 도시한다.
도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 Ni박막층 형성단계를 도시한다.
도 4의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 Cu박막층 형성단계를 도시한다.
도 5의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2드라이필름 부착단계를 도시한다.
도 5의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴층 형성단계를 도시한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 드라이필름 박리단계를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1드라이필름 및 제2드라이필름이 마스킹하는 영역 및 마스킹하지 않고 노출하는 영역을 도시한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 Al2O3산화막층 형성단계에 의한 방열기판의 단면을 도시한다.
도 9는은 본 발명의 일 실시예에 따른 Ni박막층형성단계 및 Cu박막층형성단계의 세부공정을 도시한다.
도 10은 방열기판을 형성하는 종래의 방법을 도시한다.Figure 1 shows a double-sided heat dissipation substrate according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows steps in a method of forming a double-sided heat dissipation substrate according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 (a) shows the via hole forming step and the Al 2 O 3 oxide layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 3(b) shows the first dry film attachment step according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 (a) shows the Ni thin film layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 4(b) shows the Cu thin film layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 5(a) shows the second dry film attachment step according to an embodiment of the present invention.
Figure 5(b) shows the pattern layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 6 shows a dry film peeling step according to an embodiment of the present invention.
Figure 7 shows areas masked by the first dry film and the second dry film and areas exposed without masking according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 shows a cross-section of a heat dissipation substrate produced by the Al 2 O 3 oxide layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 9 shows detailed processes of the Ni thin film layer forming step and the Cu thin film layer forming step according to an embodiment of the present invention.
Figure 10 shows a conventional method of forming a heat dissipation substrate.
이하에서는, 다양한 실시예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Various embodiments and/or aspects are now disclosed with reference to the drawings. In the following description, for purposes of explanation, numerous specific details are set forth to facilitate a general understanding of one or more aspects. However, it will also be appreciated by those skilled in the art that this aspect(s) may be practiced without these specific details. The following description and accompanying drawings set forth in detail certain example aspects of one or more aspects. However, these aspects are illustrative and some of the various methods in the principles of the various aspects may be utilized, and the written description is intended to encompass all such aspects and their equivalents.
또한, 다양한 양상들 및 특징들이 다수의 디바이스들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있는 시스템에 의하여 제시될 것이다. 다양한 시스템들이, 추가적인 장치들, 컴포넌트들 및/또는 모듈들 등을 포함할 수 있다는 점 그리고/또는 도면들과 관련하여 논의된 장치들, 컴포넌트들, 모듈들 등 전부를 포함하지 않을 수도 있다는 점 또한 이해되고 인식되어야 한다.Additionally, various aspects and features may be presented by a system that may include multiple devices, components and/or modules, etc. It is also understood that various systems may include additional devices, components and/or modules, etc. and/or may not include all of the devices, components, modules, etc. discussed in connection with the drawings. It must be understood and recognized.
본 명세서에서 사용되는 "실시예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다. 아래에서 사용되는 용어들 '~부', '컴포넌트', '모듈', '시스템', '인터페이스' 등은 일반적으로 컴퓨터 관련 엔티티(computer-related entity)를 의미하며, 예를 들어, 하드웨어, 하드웨어와 소프트웨어의 조합, 소프트웨어를 의미할 수 있다.As used herein, “embodiments,” “examples,” “aspects,” “examples,” etc. may not be construed to mean that any aspect or design described is better or advantageous over other aspects or designs. . The terms '~part', 'component', 'module', 'system', 'interface', etc. used below generally refer to computer-related entities, such as hardware, hardware, etc. A combination of and software, it can mean software.
또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나 이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Additionally, the terms “comprise” and/or “comprising” mean that the feature and/or element is present, but exclude the presence or addition of one or more other features, elements and/or groups thereof. It should be understood as not doing so.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Additionally, terms including ordinal numbers, such as first, second, etc., may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a first component may be named a second component, and similarly, the second component may also be named a first component without departing from the scope of the present invention. The term and/or includes any of a plurality of related stated items or a combination of a plurality of related stated items.
또한, 본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.In addition, in the embodiments of the present invention, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, are generally understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. It has the same meaning as Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless clearly defined in the embodiments of the present invention, have an ideal or excessively formal meaning. It is not interpreted as
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)을 도시한다.Figure 1 shows a double-sided
도 1에 도시된 바와 같이 상기 양면 방열기판(1)은, 상기 Al기판(10)의 양측 표면 각각에 대하여, 상기 제1드라이필름부착단계, Ni박막층형성단계, Cu박막층증착단계, 제2드라이필름부착단계, 패턴층형성단계, 및 드라이필름박리단계를 동일하게 수행하여, 상기 비아홀(80)의 내주면을 통해, 상기 Al기판(10)의 양측 표면 각각의 패턴영역(A)에 형성된 상기 Ni박막층(30), Cu박막층(40) 및 패턴층(50)이 연결될 수 있다.As shown in FIG. 1, the double-sided
구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)에는 상면과 하면을 관통하는 복수의 비아홀(80)을 포함할 수 있고, 양면 방열기판(1)의 상면에 형성된 패턴층(50)과 하면에 형성된 패턴층(50)은 비아홀(80)의 내주면에 형성된 패턴층(50)을 통해 서로 연결될 수 있다.Specifically, the double-sided
바람직하게는 본 발명의 일 실시예에서 패턴층(50)은 Al기판(10)에 순차적으로 증착된 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40) 위에 형성될 수 있고, 비아홀(80)의 내주면에 해당하는 부분에도 상기 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 원활히 증착될 수 있다.Preferably, in one embodiment of the present invention, the
결과적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)은 방열성이 우수하여 높은 수준의 방열성능을 요구하는 LED조명에 적용될 수 있다. 구체적으로 LED조명의 주요 발열체인 LED소자의 아래 혹은 가까운 위치에 형성되어, 기판의 일측에서 발생하는 열을 발산하는 타측으로 발산하는 서멀비아(Thermal via)일 수 있다.As a result, the double-sided
또한 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)은 패턴층(50)의 정밀성이 향상되어 집적도가 향상될 수 있다. 구체적으로 상기 패턴층(50)은 양면 방열기판(1)에서 전기적 신호를 전달하는 신호전달층에 해당하고, 양면 방열기판(1)의 상면과 하면의 패턴을 비아홀(80)을 통해 연결함으로써 높은 집적도의 반도체 회로기판이 제조될 수 있다.In addition, the precision of the
이하에서는, 상술한 특성을 가지는 본 발명의 양면 방열기판(1)을 제조하는 방법에 대해 상술하도록 한다.Hereinafter, a method for manufacturing the double-sided
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)을 형성하는 방법의 단계들을 도시한다.Figure 2 shows steps of a method for forming a double-sided
도 2에 도시된 바와 같이 고방열, 고기능성, 고집적 LED조명을 위한 양면 방열기판(1)을 제조하는 방법은, Al기판(10)의 일측 표면에서 타측 표면까지 관통하는 복수의 비아홀(80)을 형성하는 비아홀형성단계; 상기 비아홀(80)이 형성된 상기 Al기판(10)을 아노다이징하여, 상기 Al기판(10)에 Al2O3산화막층(20)을 형성하는 Al2O3산화막층형성단계; 상기 Al2O3산화막층(20)이 형성된 Al기판(10)에, 패턴에 해당하지 않는 영역을 마스킹하는 제1드라이필름(60)을 부착하는 제1드라이필름부착단계; 상기 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)에, Ni박막층(30)을 증착하는 Ni박막층형성단계; 상기 Ni박막층(30)이 증착된 Al기판(10)에, Cu박막층(40)을 증착하는 Cu박막층증착단계; 상기 Cu박막층(40)이 증착된 Al기판(10)에, 상기 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역보다 좁은 영역을 마스킹하는 제2드라이필름(70)을 부착하는 제2드라이필름부착단계; 습식 전기동도금을 수행하여, 상기 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층(50)을 형성하는 패턴층형성단계; 및 상기 제1드라이필름(60) 및 제2드라이필름(70)을 박리하여, 패턴에 해당하지 않는 영역에 형성된 상기 Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)을 제거하는, 드라이필름박리단계;를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, the method of manufacturing a double-sided
먼저 본 발명의 양면 방열기판(1)의 주소재는 통상적으로 PCB기판을 제조하는 데 사용되는 Al기판(10)(알루미늄 기판)일 수 있다. 구체적으로 Al기판(10)은 열전도성, 전기절연성, 및 가공성능이 우수하며, 일정 크기로 재단된 알루미늄 소재의 기판일 수 있다.First, the main material of the double-sided
S1단계는 비아홀형성단계로서, Al기판(10)에 비아홀(80)을 형성하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 평판형태의 Al기판(10)의 상면과 하면을 소정의 직경만큼 관통하여 비아홀(80)을 형성할 수 있다. 바람직하게는 Al기판(10)에 형성하고자 하는 패턴에 따라 비아홀(80)의 위치, 직경, 개수 등이 유동적으로 결정될 수 있다.Step S1 is a via hole forming step and may correspond to forming a via
또한 본 발명의 일 실시예에서 비아홀(80)을 가공하는 복수의 공지기술 중 어느 하나를 적용하여 Al기판(10)에 비아홀(80)을 형성할 수 있다. 일례로, 비아홀(80)은 수산화칼륨(KOH)수용액에 상기 Al기판(10)을 함침시킨 상태에서, 비아홀(80)을 형성하고자 하는 위치에 레이저 드릴링 공정을 수행함으로써 형성될 수 있다.Additionally, in one embodiment of the present invention, the via
본 발명의 일 실시예에서 비아홀(80)의 직경은 0.2 내지 1.0 t(mm)의 범위를 가질 수 있다.In one embodiment of the present invention, the diameter of the via
S2단계는 Al2O3산화막층형성단계로서, Al기판(10)을 아노다이징하여 Al2O3산화막층(20)을 형성하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 Al2O3산화막층(20)은 Al기판(10)의 모든 표면에 형성될 수 있다. 바람직하게는 Al2O3산화막층(20)은 Al기판(10)의 상면, 하면, 및 비아홀(80)의 내주면 모두에 형성될 수 있다. 더 바람직하게는 Al2O3산화막층(20)은 패턴층(50)을 형성하고자 하는 패턴영역(A)에 해당하는 지 여부에 관계없이 Al기판(10)의 상면, 하면, 및 비아홀(80)의 내주면을 포함하는 모든 표면에 형성될 수 있다.Step S2 is an Al 2 O 3 oxide layer forming step and may correspond to forming the Al 2 O 3 oxide layer 20 by anodizing the
S3단계는 제1드라이필름부착단계로서, Al2O3산화막층(20)이 증착된 Al기판(10)에 패턴층(50)을 형성하고자 하는 패턴영역(A)이 노출되도록 제1드라이필름(60)을 부착하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 제1드라이필름(60)은 패턴층(50)이 형성되지 않는 영역은 마스킹하고 반대로 패턴층(50)을 형성하고자 하는 패턴영역(A)은 노출함으로써, 제1드라이필름(60)을 박리했을 때 패턴영역(A)에 형성된 패턴층(50)만이 Al기판(10)에 남겨지도록 할 수 있다.Step S3 is the first dry film attachment step, where the first dry film is applied to expose the pattern area (A) where the
S4단계는 Ni박막층형성단계로서, 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)에 Ni박막층(30)을 형성하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 Ni박막층(30)은 Al2O3산화막층(20)과 Cu박막층(40)의 중간특성을 가져 Al2O3산화막층(20)에 대비해 Cu박막층(40)에 대한 증착력이 향상될 수 있다. 또한, Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역과 마스킹하지 않는 모두에 형성될 수 있다.Step S4 is a Ni thin film layer forming step and may correspond to forming a Ni
S5단계는 Cu박막층(40)형성단계로서, Ni박막층(30)이 형성된 Al기판(10)에 Cu박막층(40)을 형성하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 Cu박막층(40)은 Ni박막층(30) 위에 증착될 수 있다. 즉, Cu박막층(40)은 또한 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역과 마스킹하지 않는 모두에 형성될 수 있다.Step S5 is a step of forming the Cu
S6단계는 제2드라이필름부착단계로서, Ni박막층(30) 및 Cu박막층(40)이 증착된 Al기판(10)에 패턴층(50)을 형성하고자 하는 패턴영역(A)이 노출되도록 제2드라이필름(70)을 부착하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 제2드라이필름(70)은 패턴층(50)이 형성되지 않는 영역은 마스킹하고 반대로 패턴층(50)을 형성하고자 하는 패턴영역(A)은 노출함으로써, 제2드라이필름(70)이 부착된 상태에서 습식동도금 공정(하기의 패턴층형성단계)을 수행했을 때 패턴영역(A)에만 패턴층(50)이 형성되도록 할 수 있다.Step S6 is the second dry film attachment step, in which the pattern area (A) where the
한편, 본 발명의 일 실시예에서 제1드라이필름(60)과 제2드라이필름(70)이 마스킹하는 영역에는 소정의 오프셋(d)이 존재하고 이에 상세한 설명은 후술하도록 한다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, there is a predetermined offset d in the area masked by the first
S7단계는 패턴층형성단계로서, 패턴영역(A)에 패턴층(50)을 형성하는 단계에 해당할 수 있다. 구체적으로 전술한 바와 같이 제2드라이필름(70)이 부착된 Al기판(10)에 습식동도금 공정을 수행함으로써 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층(50)이 형성될 수 있다.Step S7 is a pattern layer forming step and may correspond to forming the
한편, 본 발명의 일 실시예에서 상술한 단계 중 1 이상의 공정들은 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 수행됨으로써, 패턴층(50)이 Al기판(10)의 상면, 하면, 및 비아홀(80)의 내측면 각각에 형성될 수 있다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에서 S2단계 이후에, S3 내지 S8단계들은 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 반복 수행될 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, one or more of the above-described processes are performed on the upper and lower surfaces of the
이하에서는 상술한 공정들이 순차적으로 수행되었을 때 양면 방열기판(1)의 단면도를 도시한다. 한편, 도 3 내지 6에서 A는 양면 방열기판(1)에 패턴층(50)이 형성되는 '패턴영역(A)'을 의미하고, B는 패턴층(50)이 형성되지 않는 '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)'을 의미한다.Below, a cross-sectional view of the double-sided
도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 비아홀 형성단계 및 Al2O3산화막층 형성단계를 도시한다.Figure 3 (a) shows the via hole forming step and the Al 2 O 3 oxide layer forming step according to an embodiment of the present invention.
도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, Al기판(10)에는 상면과 하면을 관통하는 복수의 비아홀(80)이 형성될 수 있고, Al기판(10)의 모든 표면에 Al2O3산화막층(20)이 형성될 수 있다. As shown in (a) of FIG. 3, a plurality of via
구체적으로 아노다이징을 수행하여 Al기판(10)의 모든 표면에 산화피막층인 Al2O3산화막층(20)을 형성할 수 있고, 더 바람직하게는 Al기판(10)의 상면, 하면, 비아홀(80)의 내측면 모두에 Al2O3산화막층(20)이 형성될 수 있다. 즉, Al기판(10)은 Al2O3산화막층(20)에 의하여 외부로 노출되지 않고 보호될 수 있다.Specifically, anodizing can be performed to form an oxide film layer, Al 2 O 3
한편 본 발명의 일 실시예에서 상기 아노다이징 공정은 경질 아노다이징 공정일 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, the anodizing process may be a hard anodizing process.
도 3의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1드라이필름(60) 부착단계를 도시한다.Figure 3(b) shows the step of attaching the first
도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)은, 패턴영역(A)이 노출되어 있고, 상기 Ni박막층형성단계는, 상기 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역과 마스킹하지 않는 영역에 Ni박막층(30)을 형성할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 3, the pattern area (A) of the
Al2O3산화막층(20)이 형성된 Al기판(10)에 제1드라이필름(60)을 부착할 수 있다. 구체적으로 제1드라이필름(60)은 PCB, BGA 등에 회로나 패턴형성을 위한 필름형 재료로서, 제1드라이필름(60)을 부착했을 때 Al기판(10)의 표면 중 패턴영역(A)에 해당하는 부분만이 노출될 수 있다.The first
즉 제1드라이필름(60)은 패턴영역(A)에 해당하는 영역은 마스킹하지 않고, 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)은 마스킹하는 필름일 수 있다. 달리 말하자면 Al기판(10)에 제1드라이필름(60)을 부착했을 때 패턴영역(A)에 해당하는 영역은 노출되어 있고, 패턴영역(A)에 해당하지 않는 부분은 제1드라이필름(60)에 의해 가려질 수 있다.That is, the first
한편, 본 발명의 일 실시예에서 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 서로 다른 형태의 제1드라이필름(60)을 부착할 수 있다. 구체적으로 도 3의 (b)에서 Al기판(10)의 상면과 하면에 부착되는 제1드라이필름(60)은 서로 대응되는 영역을 마스킹하고 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 Al기판(10)의 상면과 하면에 서로 다른 형태의 제1드라이필름(60)을 부착함으로써, 상면과 하면에 부착되는 제1드라이필름(60)이 서로 다른 영역을 마스킹하도록 할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, different types of first
바람직하게는 양면 방열기판(1)의 상면과 하면 각각에 형성하고자 하는 패턴형태를 고려하여, Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 부착되는 제1드라이필름(60)의 형태를 결정할 수 있다.Preferably, the shape of the first
즉 본 발명의 일 실시예에서 양면 방열기판(1)의 상면과 하면 각각에 서로 다른 형태의 패턴이 형성될 수 있다.That is, in one embodiment of the present invention, patterns of different shapes may be formed on the upper and lower surfaces of the double-sided
도 4의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 Ni박막층(30) 형성단계를 도시한다.Figure 4 (a) shows the steps of forming the Ni
도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)에 Ni박막층(30)을 형성할 수 있다. 구체적으로 Ni박막층(30)은 Ar 및 O2 가스, 1 내지 10 kW의 인가전력, 1 내지 5 10-3 torr조건으로 스퍼터링하여 형성될 수 있다. As shown in (a) of FIG. 4, a Ni
또한 Ni박막층(30)은 27 내지 33 nm의 두께를 범위를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 Ni박막층(30)은 30nm일 수 있다.Additionally, the Ni
상기와 같은 조건에서의 스퍼터링공정에 의하여 형성된 Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)의 모든 표면에 형성될 수 있다. 구체적으로 Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되지 않아 Al2O3산화막층(20)이 노출되는 패턴영역(A)과 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되어 Al2O3산화막층(20)이 노출되지 않는 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에 형성될 수 있다.The Ni
바람직하게는 Al기판(10)의 상면과 하면의 패턴영역(A)에서 Ni박막층(30)은 Al2O3산화막층(20) 위에 형성될 수 있고, 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에서 Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60) 위에 형성될 수 있다.Preferably, the Ni
한편, 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 Ni박막층(30) 형성단계는 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 대해 수행될 수 있고, 해당 과정에 의하여 비아홀(80)의 측면에도 Ni박막층(30)이 원활히 형성될 수 있다.Meanwhile, as described above, in one embodiment of the present invention, the step of forming the Ni
한편, Ni박막층(30)을 이루는 Ni는 Al2O3산화막층(20)을 이루는 Al과 Cu박막층(40)을 이루는 Cu 각각과 친화성이 우수하여, Al2O3산화막층(20)에 대비해 Cu박막층(40)에 대한 증착력이 우수할 수 있다. 구체적으로 Al2O3산화막층(20)에 Cu박막층(40)을 직접 증착하는 경우보다 Al2O3산화막층(20)에 Ni박막층(30)을 증착하고 Ni박막층(30)에 Cu박막층(40)을 증착할 때 증착력이 우수할 수 있다.On the other hand, Ni forming the Ni
도 4의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 Cu박막층(40) 형성단계를 도시한다.Figure 4 (b) shows the step of forming the Cu
도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, Ni박막층(30)이 형성된 Al기판(10)에 Cu박막층(40)을 형성할 수 있다. 구체적으로 Cu박막층(40)은 Ar 및 O2 가스, 1 내지 10 kW의 인가전력, 1 내지 5 10-3 torr조건으로 스퍼터링하여 형성될 수 있다. As shown in Figure 4 (b), a Cu
또한 Cu박막층(40)은 360 내지 440 nm의 두께를 범위를 가질 수 있다. 바람직하게는 상기 Cu박막층(40)은 400nm일 수 있다.Additionally, the Cu
바람직하게는 Cu박막층(40)은 Ni박막층(30)보다 넓은 두께를 가질 수 있다.Preferably, the Cu
상기와 같은 조건에서의 스퍼터링공정에 의하여 형성된 Cu박막층(40)은 Ni박막층(30)이 형성된 Al기판(10)의 모든 표면에 형성될 수 있다. 구체적으로 전술한 바와 같이 Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되지 않아 Al2O3산화막층(20)이 노출되는 패턴영역(A)과 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되어 Al2O3산화막층(20)이 노출되지 않는 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에 형성될 수 있고, Ni박막층(30) 위에 형성되는 Cu박막층(40) 또한 이와 동일하게 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 혹은 마스킹하지 않는 영역 모두에 형성될 수 있다.The Cu
바람직하게는 Al기판(10)의 상면과 하면의 패턴영역(A)과 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에서 Cu박막층(40)은 Ni박막층(30) 위에 형성될 수 있다.Preferably, the Cu
한편, 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서 Cu박막층(40) 형성단계는 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 대해 수행될 수 있고, 해당 과정에 의하여 비아홀(80)의 측면에도 Cu박막층(40)이 원활히 형성될 수 있다.Meanwhile, as described above, in one embodiment of the present invention, the step of forming the Cu
도 5의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 제2드라이필름(70) 부착단계를 도시한다.Figure 5(a) shows the step of attaching the second dry film 70 according to an embodiment of the present invention.
도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제2드라이필름(70)이 부착된 Al기판(10)은, 패턴영역(A)과, 상기 패턴영역(A)으로부터 소정의 길이만큼 확장된 영역이 노출되어 있고, 상기 패턴층(50)은, 상기 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는, 패턴영역(A) 및 패턴에 해당하지 않는 영역 일부에서 형성될 수 있다.As shown in (a) of FIG. 5, the
Cu박막층(40)이 형성된 Al기판(10)에 제2드라이필름(70)을 부착할 수 있다. 구체적으로 제2드라이필름(70)은 PCB, BGA 등에 회로나 패턴형성을 위한 필름형 재료로서, 제2드라이필름(70)을 부착했을 때 Al기판(10)의 표면 중 '패턴영역(A)에 해당하는 부분'과 '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)의 일부'가 노출될 수 있다. 바람직하게는 제2드라이필름(70)을 부착했을 때 Al기판(10)의 상면과 하면에서, 패턴영역(A)에 해당하는 영역은 모두 노출되고, 패턴영역(A)에 해당하는 부분 중 일부(오프셋(d)에 해당하는 부분)는 노출되지 않을 수 있다.The second dry film 70 can be attached to the
한편, 제2드라이필름(70)이 부착되지 않는 비아홀(80)의 측면은 제2드라이필름(70)에 의해 마스킹되지 않고 노출될 수 있다.Meanwhile, the side of the via
즉, 제1드라이필름(60)과 제2드라이필름(70)이 마스킹하는 영역에는 오프셋(d)이 있을 수 있다. 구체적으로 도 5의 (a)에서 제1드라이필름(60)은 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)을 마스킹하고 있으며, 제2드라이필름(70)은 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)보다 오프셋(d)만큼 좁은 영역을 마스킹하고 있다.That is, there may be an offset d in the area masked by the first
즉 제2드라이필름(70)은 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역보다 소정의 면적만큼 좁은 영역을 마스킹할 수 있다. 구체적으로 제2드라이필름(70)은 '패턴영역(A)'과 '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)'의 경계선으로부터 '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)'측으로 오프셋(d)만큼 좁아진 영역을 마스킹하고, 이에 해당하지 않는 영역은 노출시킬 수 있다.That is, the second dry film 70 can mask an area that is smaller than the area masked by the first
본 발명의 일 실시예에서 상기 오프셋은 1 내지 10 m일 수 있다. 바람직하게는 상기 오프셋은 10 m일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the offset is 1 to 10 It may be m. Preferably the offset is 10 It may be m.
즉 제2드라이필름(70)은 '패턴영역(A)에 해당하는 영역'과 '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)' 중 오프셋(d)에 해당하는 영역은 마스킹하지 않고, '패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)' 중 오프셋(d)에 해당하지 않는 영역은 마스킹하는 필름일 수 있다.That is, the second dry film 70 does not mask the area corresponding to the offset (d) among the 'area corresponding to the pattern area (A)' and the 'area not corresponding to the pattern area (B)', and the 'pattern area (B)' does not mask the area corresponding to the offset (d). Among the areas (B) that do not correspond to ', the area that does not correspond to the offset (d) may be a masking film.
한편, 본 발명의 일 실시예에서 Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 서로 다른 형태의 제2드라이필름(70)을 부착할 수 있다. 구체적으로 도 5의 (b)에서 Al기판(10)의 상면과 하면에 부착되는 제2드라이필름(70)은 서로 대응되는 영역을 마스킹하고 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 Al기판(10)의 상면과 하면에 서로 다른 형태의 제2드라이필름(70)을 부착함으로써, 상면과 하면에 부착되는 제2드라이필름(70)이 서로 다른 영역을 마스킹하도록 할 수 있다.Meanwhile, in one embodiment of the present invention, different types of second dry films 70 can be attached to the upper and lower surfaces of the
바람직하게는 양면 방열기판(1)의 상면과 하면 각각에 형성하고자 하는 패턴형태를 고려하여, Al기판(10)의 상면과 하면 각각에 부착되는 제2드라이필름(70)의 형태를 결정할 수 있다.Preferably, the shape of the second dry film 70 attached to the upper and lower surfaces of the
즉 본 발명의 일 실시예에서 양면 방열기판(1)의 상면과 하면 각각에 서로 다른 형태의 패턴이 형성될 수 있다.That is, in one embodiment of the present invention, patterns of different shapes may be formed on the upper and lower surfaces of the double-sided
도 5의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴층(50) 형성단계를 도시한다.Figure 5(b) shows the
도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 제2드라이필름(70)이 부착된 Al기판(10)에 패턴층(50)을 형성할 수 있다. 구체적으로 제2드라이필름(70)이 부착된 Al기판(10)에 습식동도금 공정을 수행하여 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층(50)을 형성할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 5, a
바람직하게는 Al기판(10)의 상면과 하면에서, 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층(50)이 형성되고, 제2드라이필름(70)이 마스킹하는 영역에는 패턴층(50)이 형성되지 않을 수 있다. 달리 말하자면, 도 5의 (b)에서 오프셋(d)에 해당하는 영역에도 패턴층(50)이 형성될 수 있다.Preferably, on the upper and lower surfaces of the
또한 제2드라이필름(70)이 부착되지 않는 비아홀(80)의 측면에도 패턴층(50)이 형성될 수 있다. 구체적으로 비아홀(80)의 측면에는 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 순차적으로 형성될 수 있다. 바람직하게는 비아홀(80)의 직경은 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)의 두께를 합한 수치보다 클 수 있다. 더 바람직하게는 비아홀(80)의 직경은 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)의 두께를 합한 수치보다 2배 이상 클 수 있다.Additionally, the
이와 같은 규격에서, 비아홀(80)의 내측면에 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 형성되었을 때, 마주보는 패턴층(50)이 서로 접합되지 않고, 각각 독립된 회로를 형성할 수 있다.In this standard, when the Al 2 O 3
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 드라이필름 박리단계를 도시한다.Figure 6 shows a dry film peeling step according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 Ni박막층(30)은 0.05 내지 0.015 m의 두께범위를 가지고, 상기 Cu박막층(40)은 0.1 내지 0.3 m의 두께범위를 가질 수 있다.As shown in Figure 6, the Ni
구체적으로 제1드라이필름(60) 및 제2드라이필름(70)을 박리하여, 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에 형성된 Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)을 제거할 수 있다. 구체적으로 제1드라이필름(60)을 박리했을 때, 제1드라이필름(60) 상측에 형성된 Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 (오프셋에 해당하는 영역에 형성된) 패턴층(50)의 일부가 제거될 수 있다.Specifically, the first
한편 제1드라이필름(60) 및 제2드라이필름(70)을 박리함으로서, 패턴영역(A)에만 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 남겨지도록 할 수 있다.Meanwhile, by peeling off the first
한편, 종래의 기술로 방열기판을 제조하는 경우에, 제2드라이필름(70)을 박리하는 과정에서 패턴영역(A)에 해당하지 않는 패턴층(50)의 일부도 함께 제거될 수 있다. 구체적으로 전술한 바와 같이, 패턴층(50)은 제2드라이필름(70)이 마스킹하지 않는 영역에 형성되나, 제2드라이필름(70)을 박리하는 과정에서 제2드라이필름(70)과 접하는 패턴층(50)의 일부가 함께 제거될 수 있다.Meanwhile, when manufacturing a heat dissipation substrate using conventional technology, a part of the
즉, 양면 방열기판(1)에 형성하고자 하는 패턴형태와 완전히 상응하는 형태로 제2드라이필름(70)을 부착하는 경우에, 제2드라이필름(70)을 박리하는 과정에서 패턴영역(A)에 해당하는 패턴층(50)의 일부도 함께 제거될 수 있고, 결과적으로 최초에 설계하고자 했던 패턴형태와 상응하지 않는 패턴층(50)이 양면 방열기판(1)에 형성될 수 있다.That is, when attaching the second dry film 70 in a form that completely corresponds to the pattern shape to be formed on the double-sided
이와 같은 문제점을 개선하고자 본 발명의 양면 방열기판(1)은, 전술한 바와 같이 제2드라이필름(70)에 소정의 오프셋(d)을 둠으로써, 제2드라이필름(70)을 박리하는 과정에서 제2드라이필름(70)과 접하는 패턴층(50)의 일부가 탈락하더라도, 최초에 설계하고자 했던 패턴형태와 상응하는 패턴층(50)을 양면 방열기판(1)에 형성할 수 있다.In order to improve this problem, the double-sided
구체적으로 도 5의 (b)를 참조하면, 제2드라이필름(70)을 박리하는 과정에서 오프셋(d)에 해당하는 영역에서 제2드라이필름(70)과 접하는 패턴층(50)이 제거되게 함으로써, 패턴영역(A)에 형성된 패턴층(50)은 제거되지 않고 남겨져 양면 방열기판(1)의 패턴을 형성할 수 있다. 결과적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 양면 회로기판에 보다 정밀한 형태의 회로패턴을 형성할 수 있다.Specifically, referring to (b) of FIG. 5, in the process of peeling off the second dry film 70, the
본 발명의 일 실시예에서, 패턴층(50)이 형성된 Al기판(10)을 중성약품에 침전시키고, 소정의 투습율을 가지는 Ni박막층(30), Cu박막층(40)을 통해 상기 중성약품이 제1드라이필름(60)을 녹이게 함으로써, 제1드라이필름(60)을 박리할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the
구체적으로 1차 증착 도금층(Cu박막층(40))은 금속의 투습율이 2차 전기도금층(패턴층(50)) 보다 투습률이 낮아 오프셋(d) 구간 만큼 전기동도금을 수행하여 상대적으로 낮은 투습율을 보완할 수 있다. Specifically, the primary deposition plating layer (Cu thin film layer 40) has a lower moisture permeability of the metal than the secondary electroplating layer (pattern layer 50), so electroplating is performed as much as the offset (d) section to achieve relatively low moisture permeability. The rate can be supplemented.
결과적으로 상기의 공정을 순차적으로 수행함으로써 제조된 본 발명의 양면 방열기판(1)은 도 6에 도시된 바와 같이, Al기판(10)의 상면 및 하면의 패턴영역(A)에는 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 형성될 수 있고, 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)에는 Al2O3산화막층(20)이 형성될 수 있다.As a result, the double-sided heat dissipation substrate (1) of the present invention manufactured by sequentially performing the above processes has Al 2 O 3 in the pattern area (A) of the upper and lower surfaces of the Al substrate (10), as shown in FIG. An
또한, 비아홀(80)의 측면에는 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30), Cu박막층(40), 및 패턴층(50)이 형성되어, 상면 및 하면의 패턴영역(A)에 형성된 패턴층(50)이 비아홀(80)의 측면에 형성된 패턴층(50)을 통해 연결될 수 있다.In addition, an Al 2 O 3
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1드라이필름(60) 및 제2드라이필름(70)이 마스킹하는 영역 및 마스킹하지 않고 노출하는 영역을 도시한다.Figure 7 shows areas masked by the first
도 7의 (a)는 제1드라이필름(60)을 부착했을 때 Al기판(10)을 도시한다. 구체적으로 Al기판(10)의 상면 혹은 하면에서 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되지 않고 노출되는 영역은 양면 방열기판(1)에 형성하고자 하는 패턴과 상응할 수 있다. 달리 말하자면 Al기판(10)의 상면 혹은 하면에서 제1드라이필름(60)에 의해 마스킹되는 영역은 양면 방열기판(1)에 형성하고자 하는 패턴에 해당하지 않는 영역과 상응할 수 있다.Figure 7 (a) shows the
한편 도 7의 (b)는 제2드라이필름(70)을 부착했을 때 Al기판(10)을 도시한다. 구체적으로 Al기판(10)의 상면 혹은 하면에서 제2드라이필름(70)에 의해 마스킹되지 않고 노출되는 영역은 양면 방열기판(1)에 형성하고자 하는 패턴보다 넓은 영역에 해당할 수 있다. 달리 말하자면 Al기판(10)의 상면 혹은 하면에서 제2드라이필름(70)에 의해 마스킹되는 영역은 양면 방열기판(1)에 형성하고자 하는 패턴에 해당하지 않는 영역보다 좁은 범위에 해당할 수 있다.Meanwhile, Figure 7(b) shows the
즉 제2드라이필름(70)은 제1드라이필름(60)이 마스킹하는 영역에 대비하여 오프셋(d)만큼 좁은 영역을 마스킹할 수 있다.That is, the second dry film 70 can mask an area as narrow as the offset d compared to the area masked by the first
결과적으로 제2드라이필름(70)이 박리될 때, 제2드라이필름(70)과 접하는 패턴층(50)의 일부가 함께 제거될 것이나, 해당 부분은 오프셋(d)에 해당하는 영역에 위치하여, 패턴영역(A)에 형성되는 패턴층(50)은 제거되지 않으면서 양면 방열기판(1)의 패턴이 형성될 수 있다.As a result, when the second dry film 70 is peeled off, a part of the
본 발명의 일 실시예에서 오프셋(d)는 40 내지 60m일 수 있다. 바람직하게는 오프셋(d)는 50m일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the offset (d) is 40 to 60 It may be m. Preferably the offset (d) is 50 It may be m.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 Al2O3산화막층 형성단계에 의한 방열기판의 단면을 도시한다.Figure 8 shows a cross-section of a heat dissipation substrate produced by the Al 2 O 3 oxide layer forming step according to an embodiment of the present invention.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 Al2O3산화막층형성단계는, 상기 Al2O3산화막층(20)에 형성되는 기공(21)을 봉공(sealing)하지 않고, 상기 Ni박막층(30)은 기공(21)이 형성되어 있는 상기 Al2O3산화막층(20)의 표면에 직접 증착되어, 상기 Al2O3산화막층(20)과 상기 Ni박막층(30)의 밀착력이 향상될 수 있다.As shown in FIG. 8, the Al 2 O 3 oxide film layer forming step does not seal the
한편 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서 Ni박막층(30)은 봉공처리되지 않은 Al2O3산화막층(20)의 표면에 직접 증착될 수 있다. 구체적으로 아노다이징 공정에 의해 형성되는 Al2O3산화막층(20)의 표면에는 미세구멍인 다수의 기공(21)이 형성될 수 있고, Ni박막층(30)은 봉공처리되지 않은 Al2O3산화막층(20)의 표면에 직접 증착될 수 있다.Meanwhile, as shown in (a) of FIG. 8, in one embodiment of the present invention, the Ni
이와 같이 기공(21)이 형성되어 있는 Al2O3산화막층(20)의 표면을 봉공처리하지 않고 Ni박막층(30)을 직접 증착하는 경우에, Ni박막층(30)이 Al2O3산화막층(20)에 직접적으로 증착되어 Ni박막층(30)과 Al2O3산화막층(20)의 접합력이 향상될 수 있다.In this way, when the Ni
한편 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에서 Ni박막층(30)은 봉공처리된 Al2O3산화막층(20)의 표면에 증착될 수 있다. 구체적으로 아노다이징 공정에 의해 형성되는 Al2O3산화막층(20)의 표면에는 미세구멍인 다수의 기공(21)이 형성될 수 있고, 봉공처리를 수행함으로서 Al2O3산화막층(20)에 봉공층(22)이 형성될 수 있다. Ni박막층(30)은 봉공처리에 의해 Al2O3산화막층(20)에 형성된 봉공층(22)에 증착될 수 있다. Meanwhile, as shown in (b) of FIG. 8, in another embodiment of the present invention, the Ni
본 발명의 다른 실시예에서, 봉공처리공정은 수화(水和)봉공처리, 금속염봉공처리, 유기물(有機物)봉공처리, 도장(塗裝)봉공처리 중 1 이상을 포함할 수 있다.In another embodiment of the present invention, the sealing process may include one or more of hydration sealing treatment, metal salt sealing treatment, organic material sealing treatment, and painting sealing treatment.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 Ni박막층형성단계 및 Cu박막층형성단계의 세부공정을 도시한다.Figure 9 shows detailed processes of the Ni thin film layer forming step and Cu thin film layer forming step according to an embodiment of the present invention.
도 9에 도시된 바와 같이, 상기 Ni박막층형성단계는, 상기 제1드라이필름(60)이 부착된 Al기판(10)을 진동시키면서 상기 Ni박막층(30)을 증착하고, 상기 Cu박막층증착단계는, 상기 Ni박막층(30)이 증착된 Al기판(10)을 진동시키면서 상기 Cu박막층(40)을 증착하고, 상기 Al기판(10)에 형성된 상기 비아홀(80)의 내주면에 상기 Ni박막층(30), Cu박막층(40)이 형성될 수 있다.As shown in Figure 9, in the Ni thin film layer forming step, the Ni
전술한 바와 같이, Ni박막층(30)은 Ni를 스퍼터링타겟으로 하여 스퍼터링공정을 수행하여 증착될 수 있다. 한편 본 발명의 일 실시예에서 Ni박막층형성단계는 Al기판(10)(더 구체적으로는 Al2O3산화막층(20)이 형성된 Al기판(10))을 진동시키는 상태에서 수행될 수 있다.As described above, the Ni
구체적으로 본 발명에서 Ni박막층(30)은 제1드라이필름(60)에 관계없이 Al기판(10)의 모든 표면에 균일하게 형성하는 것이 바람직하고, 더 구체적으로는 비아홀(80)의 측면에도 Ni박막층(30)이 균일하게 형성됨이 바람직하다.Specifically, in the present invention, the Ni
이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는, Al기판(10)을 진동시키면서 Ni박막층형성단계를 수행함으로써, 비아홀(80)의 측면에도 Ni박막층(30)이 균일하게 형성되게 할 수 있다.To this end, in one embodiment of the present invention, the Ni thin film layer forming step is performed while vibrating the
한편 도 9는 Ni를 스퍼터링타겟으로 하여 스퍼터링공정을 도시하고 있으나, Cu를 스퍼터링타겟으로 하여 스퍼터링 시에도 동일한 방식으로 스퍼터링공정이 수행될 수 있다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에서 Cu박막층형성단계는 Al기판(10)(더 구체적으로는 Ni박막층(30)이 형성된 Al기판(10))을 진동시키는 상태에서 수행될 수 있다.Meanwhile, Figure 9 shows a sputtering process using Ni as a sputtering target, but the sputtering process can be performed in the same manner when sputtering using Cu as a sputtering target. Specifically, in one embodiment of the present invention, the Cu thin film layer forming step may be performed while the Al substrate 10 (more specifically, the
더 구체적으로 본 발명에서 Cu박막층(40)은 제1드라이필름(60)에 관계없이 Al기판(10)의 모든 표면에 균일하게 형성하는 것이 바람직하고, 더 구체적으로는 비아홀(80)의 측면에도 Cu박막층(40)이 균일하게 형성됨이 바람직하다.More specifically, in the present invention, the Cu
이를 위해 본 발명의 일 실시예에서는, Al기판(10)을 진동시키면서 Cu박막층형성단계를 수행함으로써, 비아홀(80)의 측면에도 Cu박막층(40)이 균일하게 형성되게 할 수 있다.To this end, in one embodiment of the present invention, the Cu thin film layer forming step is performed while vibrating the
도 10은 방열기판을 형성하는 종래의 방법을 도시한다.Figure 10 shows a conventional method of forming a heat dissipation substrate.
도 10의 상측이미지에 도시된 바와 같이, 종래의 기술로 방열기판을 생성하는 방법은, 패널(판넬)도금방식으로서 Al기판(10)(도 10의 첫번째 층)에 Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30) 및 Cu박막층(40)(도 10의 두번째 층)을 형성하고, 다시 동도금층(도 10의 세번째 층)을 증착할 수 있다. 더 구체적으로 동도금층은 표면에 형성하고자 하는 패턴형태와 무관하게 기판의 모든 표면에 균일하게 형성될 수 있다.As shown in the upper image of FIG. 10, the method of creating a heat dissipation substrate using conventional technology is a panel plating method, which involves forming an Al 2 O 3 oxide layer on the Al substrate 10 (the first layer in FIG. 10). 20), a Ni
이후, 동도금층에 드라이필름(도 10의 좌우측 네번째 층)을 부착하고, 에칭공정을 수행하여 드라이필름이 마스킹하지 않는 영역의 동도금층을 제거하여 패턴층(50)을 형성할 수 있다.Thereafter, a dry film (the fourth layer on the left and right in FIG. 10) is attached to the copper plating layer, and an etching process is performed to remove the copper plating layer in areas not masked by the dry film, thereby forming the
한편 이와 종래의 기술은 도 10의 하측이미지에 도시된 바와 같이, 에칭공정으로 동도금층을 제거하는 과정에서 Al2O3산화막층(20)의 일부 또한 함께 제거되어, Al기판(10)이 노출되는 문제점이 보고되어 왔다. 이와 같이 Al기판(10)의 산화피막층(Al2O3산화막층(20))이 벗겨지는 경우에 방열기판의 내마모성, 내식성, 내열성, 절연성이 저하될 수 있다.Meanwhile, in this and the prior art, as shown in the lower image of FIG. 10, in the process of removing the copper plating layer through an etching process, a part of the Al 2 O 3
반면에, 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)은 에칭공정을 수행하지 않음으로써 상술한 문제점이 발생하지 않는다. 구체적으로 본 발명은 패널도금방식으로서 패턴형태와 무관하게 기판의 모든 표면에 동도금층을 형성하지 않고, Al2O3산화막층(20), Ni박막층(30) 및 Cu박막층(40) 위에 드라이필름(바람직하게는 제2드라이필름(70))을 부착하여 패턴영역(A)에서만 동도금층(패턴층(50))을 형성할 수 있다.On the other hand, the double-sided
즉, 본 발명의 패턴영역에 해당하지 않는 영역(B)의 동도금층을 제거하기 위한 에칭공정을 수행하지 않아도 되며, 이에 따라 에칭공정에 의하여 Al2O3산화막층(20)이 제거되어 Al기판(10)이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다In other words, there is no need to perform an etching process to remove the copper plating layer in the area (B) that does not correspond to the pattern area of the present invention. Accordingly, the Al 2 O 3
결과적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 양면 방열기판(1)은 내마모성, 내식성, 내열성, 절연성이 향상될 수 있다. As a result, the double-sided
본 발명의 일 실시예에 따르면 감성 조명,컨버터 일체형 조명, DC 컨버터 , 전장용 양면 제품 등 방열이 중요시되고, 양면 레이어가 적용될 수 있는 제품군에 적용이 가능한 고방열, 고기능성, 고집정 방면 방열기판을 형성할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a high heat dissipation, high functionality, and highly fixed side heat dissipation substrate that can be applied to product groups where heat dissipation is important and double-sided layers can be applied, such as emotional lighting, converter-integrated lighting, DC converters, and double-sided products for electronic devices. can be formed.
본 발명의 일 실시예에 따르면 비아홀에 형성된 패턴층을 통해 기판의 상면과 하면의 패턴층을 서로 연결할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the pattern layers on the upper and lower surfaces of the substrate can be connected to each other through the pattern layer formed in the via hole.
본 발명의 일 실시예에 따르면 Al2O3산화막층과 Cu박막층 사이에 Ni박막층을 배치하여, 접합력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, bonding strength can be improved by disposing a Ni thin film layer between the Al2O3 oxide film layer and the Cu thin film layer.
본 발명의 일 실시예에 따르면 패턴에 해당하는 영역에만 패턴층을 형성하는 패턴도금방식으로, 종래의 판넬도금방식에 비해 에칭공정을 수행하지 않아 아노다이징된 Al2O3산화막층이 파괴되지 않는 효과를 발휘할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, it is a pattern plating method that forms a pattern layer only in the area corresponding to the pattern. Compared to the conventional panel plating method, an etching process is not performed, so the anodized Al2O3 oxide film layer is not destroyed. there is.
본 발명의 일 실시예에 따르면 스퍼터링 공정 수행 시에, Al기판을 진동시켜 비아홀의 측면에도 스퍼터링 타겟이 원활히 증착될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, when performing a sputtering process, a sputtering target can be smoothly deposited on the side of the via hole by vibrating the Al substrate.
본 발명의 일 실시예에 따르면 Al2O3산화막층을 봉공처리하지 않은 상태에서 Ni박막층을 증착시켜, Al2O3산화막층과 Ni박막층의 접합력을 향상시킬 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the bonding strength between the Al2O3 oxide layer and the Ni thin film layer can be improved by depositing the Ni thin film layer without sealing the Al2O3 oxide layer.
본 발명의 일 실시예에 따르면 제2드라이필름은 제1드라이필름으로부터 소정의 오프셋을 가져, 드라이필름을 박리할 때 패턴영역에 해당하는 패턴층까지 함께 제거되는 것을 방지할 수 있다. According to one embodiment of the present invention, the second dry film has a predetermined offset from the first dry film, thereby preventing the pattern layer corresponding to the pattern area from being removed when peeling off the dry film.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.As described above, although the embodiments have been described with limited examples and drawings, various modifications and variations can be made by those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components are used. Alternatively, appropriate results may be achieved even if substituted or substituted by an equivalent. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims also fall within the scope of the claims described below.
Claims (3)
Al기판을 아노다이징하여, 상기 Al기판에 Al2O3산화막층을 형성하는 Al2O3산화막층형성단계;
상기 Al2O3산화막층이 형성된 Al기판에, 패턴에 해당하지 않는 영역을 마스킹하는 제1드라이필름을 부착하는 제1드라이필름부착단계;
상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판에, Ni박막층을 증착하는 Ni박막층형성단계;
상기 Ni박막층이 증착된 Al기판에, Cu박막층을 증착하는 Cu박막층증착단계;
상기 Cu박막층이 증착된 Al기판에, 상기 제1드라이필름이 마스킹하는 영역보다 좁은 영역을 마스킹하는 제2드라이필름을 부착하는 제2드라이필름부착단계;
습식 전기동도금을 수행하여, 상기 제2드라이필름이 마스킹하지 않는 영역에 패턴층을 형성하는 패턴층형성단계; 및
상기 제1드라이필름 및 제2드라이필름을 박리하여, 패턴에 해당하지 않는 영역에 형성된 상기 Ni박막층, Cu박막층, 및 패턴층을 제거하는, 드라이필름박리단계;를 포함하는, 방열기판을 제조하는 방법.
A method of manufacturing a high heat dissipation, high functionality, and highly integrated heat dissipation substrate applied to LED lighting,
An Al 2 O 3 oxide layer forming step of anodizing an Al substrate to form an Al 2 O 3 oxide layer on the Al substrate;
A first dry film attachment step of attaching a first dry film for masking an area that does not correspond to a pattern to the Al substrate on which the Al 2 O 3 oxide layer is formed;
A Ni thin film layer forming step of depositing a Ni thin film layer on the Al substrate to which the first dry film is attached;
A Cu thin film layer deposition step of depositing a Cu thin film layer on the Al substrate on which the Ni thin film layer is deposited;
A second dry film attachment step of attaching a second dry film for masking a narrower area than the area masked by the first dry film to the Al substrate on which the Cu thin film layer is deposited;
A pattern layer forming step of performing wet electroplating to form a pattern layer in an area not masked by the second dry film; and
A dry film peeling step of peeling off the first dry film and the second dry film to remove the Ni thin film layer, Cu thin film layer, and pattern layer formed in areas that do not correspond to the pattern. method.
상기 방열기판을 제조하는 방법은
Al2O3산화막층형성단계 이전에 수행되는, Al기판의 일측 표면에서 타측 표면까지 관통하는 복수의 비아홀을 형성하는 비아홀형성단계;를 더 포함하고,
상기 방열기판은,
상기 Al기판의 양측 표면 각각에 대하여, 상기 제1드라이필름부착단계, Ni박막층형성단계, Cu박막층증착단계, 제2드라이필름부착단계, 패턴층형성단계, 및 드라이필름박리단계를 동일하게 수행하여,
상기 비아홀의 내주면을 통해, 상기 Al기판의 양측 표면 각각의 패턴영역에 형성된 상기 Ni박막층, Cu박막층 및 패턴층이 연결되는, 방열기판을 제조하는 방법.
In claim 1,
The method of manufacturing the heat dissipation substrate is
It further includes a via hole forming step of forming a plurality of via holes penetrating from one surface of the Al substrate to the other surface, which is performed before the Al 2 O 3 oxide film layer forming step,
The heat dissipation board is,
For each surface on both sides of the Al substrate, the first dry film attachment step, Ni thin film layer formation step, Cu thin film layer deposition step, second dry film attachment step, pattern layer formation step, and dry film peeling step are performed in the same manner. ,
A method of manufacturing a heat dissipation substrate in which the Ni thin film layer, Cu thin film layer, and pattern layer formed in the pattern areas of each surface of both sides of the Al substrate are connected through the inner peripheral surface of the via hole.
상기 제1드라이필름이 부착된 Al기판은,
패턴영역이 노출되어 있고,
상기 Ni박막층형성단계는,
상기 제1드라이필름이 마스킹하는 영역과 마스킹하지 않는 영역에 Ni박막층을 형성하고,
상기 제2드라이필름이 부착된 Al기판은,
패턴영역과, 상기 패턴영역으로부터 소정의 오프셋만큼 확장된 영역이 노출되어 있고,
상기 패턴층은,
상기 제2드라이필름이 마스킹하지 않는, 패턴영역 및 패턴에 해당하지 않는 영역 일부에서 형성되는, 방열기판을 제조하는 방법.
In claim 1,
The Al substrate to which the first dry film is attached is,
The pattern area is exposed,
The Ni thin film layer forming step is,
Forming a Ni thin film layer in the area masked by the first dry film and in the area not masked,
The Al substrate to which the second dry film is attached is,
A pattern area and an area extended by a predetermined offset from the pattern area are exposed,
The pattern layer is,
A method of manufacturing a heat dissipation substrate, wherein the second dry film is formed in a portion of the pattern area that is not masked and a portion of the area that does not correspond to the pattern.
Publications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101095202B1 (en) | 2010-06-15 | 2011-12-16 | 삼성전기주식회사 | Hybrid heat-radiating substrate and manufacturing method thereof |
Patent Citations (1)
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KR101095202B1 (en) | 2010-06-15 | 2011-12-16 | 삼성전기주식회사 | Hybrid heat-radiating substrate and manufacturing method thereof |
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