201008403 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種具有優異散熱特性之印刷電路基 板、使用該印刷電路基板之半導體裝置及發光二極體裝 置，尤其有關一種能經由金屬貫穿柱有效率地排放出在安 裝電子零件並進行電通時從電子零件所產生的熱之印刷電 路基板、具備該印刷電路基板之半導體裝置及發光二極體 裝置。 【先前技術】 如一般所周知，TAB(Tape Automated Bonding ;捲帶 式晶粒接合）膠帶及C0F(Chip On Fi lm ;薄膜覆晶封裝）等 膠帶載體封裝係安裝有驅動用驅動1C等電子零件，並使用 於液晶電視、表面傳導電子發射顯示器（SED ; surf ace-conduction electron-emitter display) 、 電漿顯示器、 以及有機EL(electroluminescence;電致發光）電視等顯 示裝置、和使用有發光二極體之發光模組等。然而，在該 等顯示裝置和發光模組中，由於流通大容量的電流導致從 電子零件產生熱，該熱係成為引起裝置的故障和誤動作之 原因。 另一方面，在迄今的顯示裝置和發光模組等傾向小型 化的狀況下，係要求印刷電路基板的細間距（fine pitch) 化、印刷電路基板上的配線圖案（pattern)(導體線）的厚度 更薄、線寬更細。 該配線圖案雖具有高熱傳導性、可將電子零件所產生 4 321311 201008403 的熱排放至基板外部之功能 圖案的散熱效率顯著地降低 題。 但隨著此種細間距化，配線 因此提升餘效率乃成為課 匕如以下所例示，已提案有一種印刷電路 係能經由散埶板、诵$广 ,,.N 土板’ 屏雷踗、〜Γ g )、㈣電路或最外 曰 政…、用金屬板等散熱手段進行散熱。 專利文獻1(日本特開2001_284748號公報 ❹ 電祕板’係將具有銘製或鐵製等散熱板的:子 “ 1面女裝於基板表面，並在基板的背面側，於對康 件的位置貼合散熱手段，而能經由該散熱板及散： 手段進行散熱。 入風热 專利文獻2(曰本特開平5-343821號公報）係揭示有一 種印刷電路基板，係能經由設置於與安裝有電子零件的零 件連接用導體圖案部相對向的空隙部之散熱用平台部以及 設置於散熱用平台部内之通孔進行散熱。 ❹ 專利文獻3(日本特開平11-274669號公報）係揭示有 -種印刷電路基板，係雙面或多層印刷電路基板，通過露 出於基板端部之内層電路（相當於通孔)或最外層電路進行 散熱’此外’經由形成於基板端部的電路、該内層電路或 最外層電路進行散熱。 專利文獻4(日本特開平7-235737號公報）係揭示有一 種印刷電路基板’係具有穿設於基材之開口以及插嵌於該 開口内之散細金屬板，而能經由該散熱用金屬板進行散 熱0 5 321311 201008403 然而，專利文獻1至3所揭示的印刷電路基板係為經 由通孔進行熱傳導者，因此在製造時必須有曝光、顯像、 蝕刻等步驟，故製造步驟變得繁雜，而成為成本增加的原 因。此外，由於為經由層疊於通孔的壁面之薄的鑛銅進行 熱傳導者，因此散熱效率仍有改善的空間。 此外，專利文獻4所揭示的印刷電路基板由於具有板 狀的散熱手段，因此在應用於撓性（Flexible)型的印刷電 路基板時難以彎折，且由於彎折位置必須避開上述散熱手 段，因此設計自由性大幅被限制。此外，雖然依據散熱手 ❿ 段的形狀、硬度、以及厚度而不同，但一般來說由於彎曲 困難且散熱手段的重量較大，因此被限定為應用於屬於硬 質（rigid)型的 PCB(printed-circuit board ;印刷電路板） 這種平坦的基板。 因此，關於製造容易且兼具電路基板的小型化（細間距 化）與散熱特性之印刷電路基板仍有改善的空間。 專利文獻1 :日本特開2001-284748號公報 *
Q 專利文獻2 ··日本特開平5-343821號公報 專利文獻3:日本特開平11-274669號公報 專利文獻4:日本特開平7-235737號公報 【發明内容】 (發明所欲解決之課題） 本發明的目的係提供一種無須經過複雜的製造步驟而 能容易進行製造，且在安裝有電子零件時能有效率地發散 出電子零件所產生的熱。 6 321311 201008403 (解決課題的手段） 本發明的印刷電路基板係具有絕緣基板以及形成於該 絕緣基板的至少一面的導電性金屬層，且在形成於該絕緣 基板的至少一面的導電性金屬層的至少一面形成有複數個 配線圖案，該複數個配線圖案的外侧端部係由輸入側外部 引線（outer lead)及輸出側外部引線所構成之外部引線 部，而内側端部係由用以安裝電子零件之輸入側内部引線 (inner lead)及輸出侧内部引線所構成之内部引線部，於 ® 安裝該電子零件之電子零件安裝預定區域嵌插貫穿該印刷 電路基板的表面及背面之金屬貫穿柱，當在該電子零件安 裝預定區域安裝有電子零件時，該金屬貫穿柱即經由抵接 部而與該電子零件抵接。 此外’較佳為前述金屬貫穿柱的直徑為5mm以下之無 氧銅貫穿柱。 此外’較佳為前述金屬貫穿柱係與所安裝的電子零件 ❹呈電性絕緣狀態。. 此外’較佳為前述金屬貫穿柱的上端部係形成於電子 零件女裝預定區域中之載置電子零件的導通凸塊（bump)之 位置，且呈導通狀態。 此外’較佳為前述金屬貫穿柱的上端部及下端部係插 甘欠並緊固於形成在印刷電路基板的貫穿孔。 此•外’較佳為前述金屬貫穿柱的上端部及下端部在插 欣並緊固於形成在印刷電路基板的貫穿孔後，施予鍍覆處 理。 7 321311 201008403 此外，提供一種半導體裝置，半導體元件係電性連接 於前述印刷電路基板的内部引線部，且該半導體元件係抵 接於金屬貫穿柱，經由抵接於該半導體元件之金屬貫穿柱 將半導體元件因通電而產生的熱發散至外部。 此外，提供一種顯示裝置，係具有前述半導體裝置， 該半導體裝置的輸出側外部引線與形成於顯示手段的透明 電極之間係藉由非等向導電性（異方導電性）接著劑電性連 接，而該半導體裝置的輸入側外部引線與用以使顯示手段 驅動之電子零件電路係電性連接，且金屬貫穿柱係於未與 ❿ 半導體元件抵接之端部與散熱用金屬板抵接，而能經由金 屬貫穿柱將半導體元件所產生的熱從該散熱用金屬板發散 至外部。 此外，提供一種發光二極體裝置，發光二極體係電性 連接於前述印刷電路基板的内部引線部，且該發光二極體 係抵接於金屬貫穿柱，經由抵接於該發光二極體之金屬貫 穿柱將發光二極體因通電而產生的熱發散至外部。 ^ 此外，提供一種發光二極體模組，係構成為：將前述 發光二極體裝置設置於具有凹部之反射部（reflect)的底 部，於具有發光二極體裝置之框體填充含有螢光體之緩衝 材料而形成緩衝層，於該缓衝層上填充用以密封緩衝劑之 密封劑而形成密封層，於該緩衝層上設置有用以抑制發光. 二極體所發射出的光的擴散之樹脂透鏡層。 (發明之效果） 依據本發明的印刷電路基板，無須經過複雜的製造步 8 321311 201008403 驟而能容易製造，且在安裝有電子零件並予以通電的情形 中’亦能經由金屬貫穿枉有效率地將電子零件所產生的熱 發散至印刷電路基板的外部。 【實施方式】 以下具體說明本發明的印刷電路基板。 如第1圖（a)所示，本發明的印刷電路基板A係具有絕 緣基板10以及形成於該絕緣基板1〇的至少一面的導電性 ❿金屬層12 ’且在形成於絕緣基板1〇的至少一面的導電性 金屬層12的至少一面形成有複數個配線圖案，該複數個配 線圖案的外側端部係由輸入侧外部引線及輸出側外部引線 所構成之外部引線部，而内側端部係由用以安裝電子零件 之輪入側内部引線及輸出側内部引線所構成之内部引線 ^並插谈有貫穿印刷電路基板A的表面及背面之金屬書 穿柱E。 如第1圖（b)所示，該金屬貫穿柱£係在電子零件安裝 ❹，疋區域C ·*·裂有電子零件d時’以經由抵接部F而與所 安裝的電子零件D抵接之方式插嵌於電子零件安裝預定區 域C 〇 、在此，金屬貫穿柱E亦可形成於電子零件安裝預定丨 =之非载置有導通凸塊U的位置之區域（非為内部弓^ 、之電子零件安裝預定區域），而如第1圖（c)及（d); =置=屬貫穿柱E亦可形成於電子零件安㈣定區域〇 作為配ί通凸塊11的位置（内部引線區域）而具有散^ 線圖案的功能。在此情形中，抵接電子零件與金』 321311 9 201008403 貫穿柱時夾設的抵接部係為導通凸塊，且具有確保。 件導通，並使電子零件抵接至金屬貫穿柱而將電零 產生的熱予以發散之功能。 茶#所 此外，如第1圖（a)至（d)所示，爲了發揮更有 散熱，較佳為於印刷電路基板的背面（未安裝電子零、也 形成散熱板或散熱片等散熱構件14，並於散熱構件的面 接金屬貫穿柱E。 …、 4抵
上述本發明的印刷電路基板係例如如第2圖所八 形成於絕緣基板10的表面之導電性金屬層12飿巧=期 的形狀藉此形成配線圖案，並在形成該配線圖案之前將金 屬貫穿柱E插嵌於基板内而製造出。 * 以下，依照各步驟的說明來說明本發明的印刷電路基 板。 首先’如第2圖（a)所示，因應印刷電路基板的目的， 絶緣基板1 〇係可為硬質性絕緣基板（硬質型），亦可為可撓 性絕緣基板（可撓型）。 此外’以構成絕緣基板1 〇之合成樹脂而言，只要具有 充分的絕緣性即可，並無特別限定，例如能例舉聚醯亞胺 (Polyimide)薄膜、聚酿胺一酿亞胺（polyamide-imide)薄 膜、聚醋（polyester)、聚苯硫醚（polyphenylene sulfide)、聚醚醯亞胺（polyetherimide)、以及液晶聚合 物等。 此外，在構成絕緣基板10之合成樹脂為聚醯亞胺的情 形’係能例舉由均苯四曱酸二肝（Pyromellitic Acid. 2. 10 321311 201008403
Pyromellitic Dianhydride ; PMDA)與芳香族二胺 (aromat i cdiamine)所合成的全芳香族聚醯亞胺、以及由聯 苯四羧酸二酐（biphenyl tetracarboxylic dianhydrides) 與芳香族二胺所合成之具有聯苯骨架之全芳香族聚醯亞 胺。在本發明中，較佳為使用具有聯苯骨架之全芳香族聚 醯亞胺（例如商品名稱：聚酰亞胺薄膜（UPiLEX)，Ube Industries, Ltd 公司製造）。 此種絕緣基板10的平均厚度通常為至50#111， ® 較佳為16/zm至40；αιη左右。 然而，在使用此種厚度的聚醯亞胺製的絕緣基板（聚醯 亞胺薄膜）的情形，由於有難以單獨處理（handling)之情 況，因此亦能使用於聚醯亞胺薄膜的背面側（與形成有配線 圖案之面相對向的面）層疊可剝離的pET(p〇lyethylene terephthalate，聚對苯二甲酸乙二酯）薄膜作為補強薄膜 之複合基板薄膜。此外，此種補強薄膜除了 PET薄膜之外， ❹亦可以可剝離之方式貼附例如支持體用聚醯亞銨薄膜、p E T 以外的聚酯薄膜來使用。 如第2圖（b)所示，於上述第2圖（&)所示的絕緣基板 10的至少一面形成由銅或銅合金等導電性金屬所構成的導 電性金屬層12。在此，爲了於印刷電路基板形成精細圖案 (fine pattern)，較佳為厚度為3#111至更佳為9 // 瓜至 12 /z m。 該導電性金屬層12係能以蒸鍍法、昇華一堆積法、電 解電鍍法、無電解電鍍法等各種方法來形成。 321311 11 201008403 此外’除了藉由上述手法於絕緣基板形成導電性金屬 層12之外’亦可於銅箔的一方表面塗佈聚醯亞胺前驅體溶 液後’使聚醯亞胺前驅體溶液乾燥並硬化而形成絕緣基板 層12，並於絕緣基板面形成導電性金屬層12。此外，以於 銅箔的一方表面具有導電性金屬層之層疊體而言，亦能使 用市售的層疊體（商品名稱：ESpANEX，曰本新日鐵化學股 份有限公司製造）於絕緣基板1〇的面形成導電性金屬層 12。 此外，在形成導電性金屬層12時，亦可於絕緣基板 ❹ 1〇的表面依序形成種子層（seed_layer)和導電性金屬層。 在此，種子層通常係為鎳、鉻、銅等種子金屬的濺鍍層， 厚度通常為20A至300A的範圍内，較佳為3〇A至250A的 範圍内。於該種子層的表面形成由導電性金屬所構成的導 電性金屬層20，該導電性金屬層12的厚度通常為〇.1//m 裏2//ra’較佳為〇.1#111至i.5/zm範圍内。 以具有此種絕緣基板及種子層之基板而言，能例舉 S PERFLEX(商品名稱，日本住友金屬鑛山股份有限公司製 造）、DIA FINE(產品名稱，日本三菱伸銅股份有限公司製 造）、以及MAQINAS(產品名稱，日本日鑛金屬股份有限公 幻製造）。 形成該導電性金屬層12之導電性金屬係可為與形成 齡線圖案之金屬相同或不同的金屬。此外，在形成導電性 金屬層12之金屬與形成配線圖案之金屬為相同金屬的情 形中’會有導電性金屬層12與配線圖案一體化而無法識別 321311 12 201008403 兩者的交界之情況。在此，以形成導電性金屬層12之金屬 而δ ’可例舉銅或銅合金。 此外’金屬貫穿柱Ε的插嵌手段係如後所述，係可在 將導電性金屬層12形成於絕緣基板10之後再插嵌金屬貫 穿柱£。 接著，如第2圖（c)所示，藉由衝孔（Punching)等貫穿 導電性金屬層12及絕緣基板10，形成鏈輪齒孔（sprocket hole)16 。 〇 此外，亦可在絕緣基板10形成導電性金屬層12之前， 先於絕緣基板10形成鏈輪齒孔16。 如上所述，在以濺鍍法製造種子層及導電性金屬層12 之情形中，由於濺鍍面積某程度的寬度較為有利，因此較 佳為使用比欲形成的印刷電路基板的寬度還寬的絕緣基板 10進行濺鍍後，裁切（Slit)成預定寬度。 接著’如第2圖（d)所示，於鏈輪齒孔16内插入定位 ❹銷’進行絕緣基板1〇的定位，藉此能將金屬貫穿柱E精確 地插嵌於絕緣基板10的期望位置。 在此’金屬貫穿柱E的材質較佳為具有優異熱傳導性 及耐熱特性之金屬種類，例如較佳為無氧銅、磷脫氧銅、 精銅（tough pitch copper)，更佳為無氧銅。 θ在此’所謂無氧銅係指為了防止氫脆化而將氧的含有 1作成0. 005%以下者。釭& 無乳鋼亦稱為OFHC(oxygen free igh conductivity c〇pper ;無氧高傳導性銅），能以真空 溶解爐或還原氛圍的感應爐等予以製造。此外，無氧銅製 321311 201008403 的金屬貝穿柱車乂佳為進行輾壓後，再進行退火處理。 所謂填脫氧鋼係指以氧含有量極低的銅將氧進行脫氧 以作為，等氧化物，而殘留些微的礙之鋼。乳進仃脫乳 所明，銅係指以含有微量（〇 〇2%至〇.卿的氧之銅作 0-02^^， 固溶體外之精、以及p等雜質作為氧化物發散至 因應電子零基板之金屬貫穿柱£的直徑雖 基板時的彎曲自tnr不同’但考量到應用於換性 L0咖的範圍。士佳為5賴以下，更佳為請咖至 法而卜較貫穿柱E插嵌於印刷電路基板中之方 示的方法，係本特開麗―344101號公報中所揭 安裝預定區域形成雷射光、衝孔裝置等於電子零件 通後，使用衝孔衝壓機及衝孔模具將 内部填充金屬，m!；ant)金屬削予以衝孔，於通孔 此情形中1纽屬貝穿柱e插喪於印刷電路基板。在 雖未特別限定㈣之金屬貫穿^的直徑 至200Ara。 通否為仙#"1至300 #ra，較佳為50/zm 方沐或^較㈣日本_ 97694號公報所揭示的 用孔並於基直鎖（Pin)之植入模具’藉由銷穿設植入 /成植入用孔後，將植入金屬材料予以衝孔 、’；人用孔填充金屬，將金屬貫穿㈣插纽印刷電路 321311 14 201008403 基板。在此情形中’形成於印刷電路基板内之金屬貫穿孔 E的直徑雖無特別限定，但通常為40至200# m，較佳 為 60#m 至 150/zm。 此外’為防止在製造步驟中金屬貫穿柱E的脫落和偏 移’較佳為藉由衝壓機械等緊固（crimp)嵌插於印刷電路基 板内之金屬貫穿柱E的上端部及下端部。 此外，亦可不藉由衝壓機械等將金屬貫穿柱E的上端 部及下端部緊固，而是將金屬貫穿柱E藉由後製程之鍍覆 處理固定於導電性金屬層12。 此外，為了使金屬貫穿柱E與絕緣基板1〇上的導電性 金屬層12(電解銅箔界面）的連接性和密著性提升，較佳為 於印刷電路基板中形成金屬貫穿柱E後，再料電解銅鑛 覆處理（覆蓋鍍覆處理）。 〇 在此’以使用於電解賴覆的鍍覆液而言，雖無特別 J疋，但較佳為使用硫酸銅鍵覆液（例如Cus04/5H20 60g 用該’Λ酸190g/L，Rohm and Haas Co.公司製造）。在使 夜的情形中，能以例如電流密度（DK)為H/dni2 銅處理時間6分鐘的轉條件於基材雙面層纽度 此外’除了金屬貫穿柱與電子 部_抵接的態樣外，由於未要;==un(内 亦可將簡處理時_短至3分鐘 祕可祕’因此 枝二===:電路基板，之金屬貫穿 固著地減金屬貫穿柱之 321311 15 201008403 情形中，亦可省略錢銅處理。 此外，在製造對應印刷電路基板的配線圖案的線寬為 20#m以下的細間距之電路基板時，例如在使用將配線圖 案側的銅層作成左右較薄的厚度、將背面作成8以爪 之2金屬濺鍍基村的情形中’較佳為插嵌金屬貫穿柱後， 進行鍍覆直至厚度相同為止。 接著’如第2圖（e)至（j)所示’使用一般的光微影法， 選擇性地餘刻導電性金屬層12，形成配線圖案。 首先，如第2圖（e)所示，跨越配線圖案所形成的區❹ 域’將例如負型（negative type)光阻（photoresist)予以 積層（laminate) ’形成感光性樹脂層ι8。此時，亦可使用 正型（positive type)液狀光阻材料。 在塗佈由感光性樹脂與溶媒所構成的液狀樹脂組成物 而形成之情形中’能藉由穿隨型加熱爐等公知的乾燥手段 去除溶媒成分並使其乾燥硬化。另一方面，在將塗佈有負 型光阻的乾膜（dry film)予以層疊而形成感光性樹脂層18 ❹ 之情形中，無須溶劑的去除時間等，能有效率地形成感光 性樹脂層18。 感光性樹脂層18的厚度係能配合欲形成的配線圖案 的厚度適當地設定，惟乾燥厚度通常為2私in至25#ηι，較 佳為4#m至20#m的範圍内。 在形成感光性樹脂層18之後，如第2圖（f)所示，於 鏈輪齒孔16内插入定位銷進行絕緣基板1〇的定位，於以 上述方式所形成的感光性樹脂層18的表面配置描繪有預 16 3213Π 201008403 定電路的光罩20，從光源照射照射光22，將形成感光性樹 脂層18之感光性樹脂予以曝光/成像（imaging)。 在此，用於曝光的照射光22係使用波長較短的光（例 如紫外線）而能更鮮明（sharp)地感光。在使用紫外線曝光 的情形中，照射的紫外線量係因應所使用的感光性樹脂而 不同，通常為50mJ/cm2至3000mJ/cm2，較佳為80 mJ/ cm2至2500 mJ/cm2的範圍内。藉由照射此種範圍的照射線 量的紫外線，能確實地使預定部分的感光性樹脂予以光化 ❹學變化。 以此種方式曝光使感光性樹脂光化學變化後，當藉由 例如鹼金屬的碳酸塩的水溶液等進行顯像時，如第2圖（g) 所示，殘留感光性樹脂的非溶解層（遮罩材料）18a，於導電 性金屬層12的表面形成期望的配線圖案（由感光性樹脂的 非溶解層所構成的預定圖案）。 接著，將以此種方式形成的感光性樹脂的非溶解層所 0 構成的預定圖案作為遮罩材料，以蝕刻液將未被該遮罩材 料覆蓋的導電性金屬層12選擇性地溶解去除（第2圖 (h))。在此，以能使用的钱刻液而言，係能例舉例如以1 〇〇g /公升至200g/公升的濃度含有以過硫酸鉀（K2S2〇8)作為 主成分的#刻液或二氯化銅（copper chloride)钱刻液。 接著，如第2圖（i)所示，藉由含有鹼金屬氫氧化物等 鹼成分的剝離劑將由感光性樹脂的非溶解層所構成的預定 圖案所構成的遮罩材料18a予以溶解去除，形成配線圖‘ 案。在此，以所使用的剝離劑而言，為氫氧化鈉水溶液此‘ 17 321311 201008403 種驗水溶液。 最後，如第2圖（j)所示，以露出内部引線及外部引線 之方式形成阻銲劑層（solder resist layer)24。此處所形 成的阻銲劑層的平均厚度雖未特別限定，但通常在5/zm至 45/ζιη的厚度範圍内。 此種阻銲劑層24係能如上所述藉由使用網板遮罩 (screen mask)塗佈阻銲劑油墨而形成，亦能藉由貼附預先 衝切成預定形狀的阻銲劑薄膜而形成。 此外，亦可不形成阻銲劑層24，而是於配線圖案整體 形成薄的鍍覆層後，依據上述方法，形成阻銲劑層24，並 於從阻銲劑層24露出的内部引線及外部引線的表面重新 進行鍍覆處理。 以此處所進行的鍍覆處理的例子而言，能例舉鍍錫處 理、鍍鎳處理、鍍金處理、鍍鎳一金處理、鍍銲錫處理、 鍍無鉛銲錫處理、鍍銀處理等各種鍍覆處理。尤其在電子 零件安裝區域中，當導電凸塊為金導通凸塊的情形中，為 了形成金與共晶物而在導通凸塊與内部引線之間形成確實 的電性連接，較佳為形成鍍錫層。此外，鍍覆層係無須為 單層，可為由相同金屬所構成的多層鍍覆層，亦可為層疊 不同金屬的異種金屬多層鑛覆層。 此外，在第2圖中，雖省略抵接部，但通常該抵接部 係形成於阻銲劑層的形成之後或安裝電子零件之前。 此外，抵接部的材質只要為以從電子零件所產生的熱 通過金屬貫穿柱散熱至基板外部而設置於電子零件與金屬 18 321311 201008403 箄穿ί佑：搞且具有熱傳導性者即可，並未特別限定材質 電子零件的形態、和安2基板的金屬貫穿柱㈣位^ 部的電性特細錢料，適㈣將抵接 Η 2如/電子零件本體為未被絕緣物質覆蓋的封裝晶
A 灰升散熱性的觀點來看，抵接部F 較佳為使用含有金、銀、知 、 麵、錄、碳黑（carbon black)、 石墨等具有優異熱傳導忸 呀等的填料（filler)之黏著劑或膠帶 等0 另 a ΰ rR ’ s所安裝的電子零件為背面具有電極之裸 日日片（Bare Chip)的情形中 ία r 為了防止通電時電流流入金屬 貝穿柱E而產生短路，軔技 平乂佳為以與所安裝的電子零件電性 絕緣狀§之方式抵接金屬貫穿柱E。例如，以連接金屬貫 穿柱與電子科之抵接部F而言，較佳為㈣含有碳化 石夕、氮化铭、氮化蝴、ϋ /μ μ 民, 亂化矽、氧化鋁等具有絕緣性的埶 傳導性填料之黏著膠帶或黏著劑。 ' 以此種黏著膠帶而言，能例舉日本古河電氣工業股份 有限公司製造的F-CO TM Sheet(商品名稱）的各種類別 (grade)，而以黏著劑而言，能例舉日本ThreeB〇nd股份有 限公司製造之屬於濕氣硬化型散熱樹脂的ThreeB〇nd 2955、以及例如日本Nainics股份有限公司製造之含有經過 電漿氧化處理的氮化鋁、雙酚（bisphenol)型環氧樹骑、酸 酐（acid anhydride)之導熱傳導半導體封裝劑等。 此外’如第1圖（(〇及（(1)所示，在金屬貫穿桎£經由 321311 19 201008403 接，^有的_塊11(㈣5丨線區域）抵 粒子之導Hi貝/^E 由含有銀粒子、銅粒子^ 接合導通凸’以抵接部而言，較佳為以 具體而貝穿柱之方式形成金踢共晶物。 下面抵接接合上子零件D的安裝時，從絕緣基板10的 並因應需要施力口超立dl= t〇〇i)，一邊加熱一邊加墨， 為金導通凸塊且二:金=:如電:零件的導通凸塊 施予鍍錫時，能蕤；， 的上端部之抵接部表面 接部。如此，將熱/加壓來產生金錫共晶物作為抵 導通凸塊與金屬貫穿：作=錫共晶物，接合電子零件的 以及金屬貫之:成精=導通凸塊、電，^ 之間形成南電性連接可靠性。 Ο 以作為半導本發明的印刷電路基板安裝半導體元件 的情形S t二據此種半導體農置，即使在已3 產生的敎散教ιΓ屬貝穿柱有效率地將半導體元件所 故障產I。印刷電路基板外部，而能降低因為熱導致 同樣地，如坌《3 路基板經由高舞傳(==較佳為於本發明的印刷電 =置極:r行通電時，經“貫穿㈣ 先一極體％所產生的熱散熱至印刷電路基被外二率地 32131} 20 201008403 此外，如第3圖（b )及（c )所示，較佳為以高熱傳導性 絕緣片37等將上述發光二極體裝置G設置於具有凹部的反 射部28的底部，於該反射部28填充含有螢光體30之緩衝 材料32而形成緩衝層34，於該緩衝層34上填充用以封裝 缓衝層之封裝劑而形成封裝層38，並於該封裝層38上設 置用以抑制發光二極體26所發射出的光的擴散之樹脂透 鏡4 0 ’猎此構成發光二極體模組Η。此外’較佳為於絕緣 基板10面貼附散熱用金屬板44。 ® 此種發光二極體模組係能有效率地將熱散熱至模組外 部，而能降低因為熱所導致的故障頻率。 第4圖係顯示將本發明的半導體裝置Β作為用以使顯 示手段43驅動之半導體來使用之例。 亦即，在第4圖中，本發明的半導體裝置Β係以能與 輸入側外部引線45a與形成於輸入手段41之電極形成電性 接合之方式予以配置，通常係進行非等向導電性連接。如 q 此，輸入於輸入側輸出引線45a之電性訊號係從配線圖案 經由輸入側内部引線45b供給至電子零件D。輸入於該電 子零件D之電子訊號係於電子零件D内進行處理，導致電 子零件D發熱。 於框體42的内面配置散熱用金屬板44，於該散熱用 金屬板44，插嵌於印刷電路基板内的金屬貫穿柱E係經由 抵接部接觸未安裝電子零件D之面。在此，電子零件D所 產生的熱係從電子零件經由抵接部與金屬貫穿柱E到達散 熱用金屬板44,而從該散熱用金屬板散熱至顯示裝置外部。 21 321311 201008403 此外，在顯示裝置内的框體42中，延設至散熱效率更 佳的部分，例如在散熱效率佳的顯示裝置背面的上部等將 與電子零件D接觸而聚集的熱予以散熱。 此外，在電子零件D經過處理的電性訊號係通過輸出 側内部化線46a，經由配線圖案到達輸出側外部引線伽， 該電性ifL號係導入至藉由將輸出側外部引線働與形成於 顯示手段43之IT0(IndiUm Tin 〇xide;氧化銦錫）等透明 電極進行例如料㈣隸接著而賴之騎手段“，以 控制該顯示裝置I。 通常於顯示手段43形成40萬至500萬畫素的像素 (pixel)，顯示手段43的各像素係藉由配置於顯示裝置工 的底部緣的框體内及側部緣的框體内之本發明的半導體裝 置B進行控制。 、 此外，亦可不使用散熱用金屬板44，而是在未安裝電 子零件之面經由咼熱傳導性板接觸框體42。在此情形中， 較佳為以空氣不會進入高熱傳導性板與電子零件或框體之 間之方式接觸。 此外，關於上述本發明的印刷電路基板、半導體裝置、 以及顯示裝置的說明，係在非特別需要的地方省略阻銲劑 層、鍍覆層等之圖示。 此外，以具有上述本發明的半導體裝置之顯示裝置工 的例子而s，可例舉液晶電視、表面傳導電子發射顯示器、 電漿顯示器、以及有機EL電視等。 如此，藉由使用本發明的撓性電路基板，電子零件所 321311 22 201008403 產生的熱係能通過金屬貫穿柱轉移至未安裝電子零件支 面’並經由散熱板或高熱傳導板有效率地散熱至顯示裝置 外部。因此’與以往的顯示裝置的情形相比，能將使顯示 裝置驅動之電子零件附近的溫度抑制在4°c至1 (TC左右的 低溫。亦即，熱不會滯留於顯示裝置内部，能有效率地將 熱散熱至外部，而降低因為溫度上升導致顯示裝置的誤動 作和故障，而能長期間穩定地使用顯示裝置。 以下，藉由實施例說明本發明，惟本發明並非被下述 ®實施例所限定者。 [實施例1] 將於厚度20# m的聚酿亞胺薄膜（Kapton film)的雙面 層豐有電解銅箔（SQ—VLP :厚度l2//m)之2金屬裁切成寬 度70mm後’藉由模具在膠帶兩端以4. 75mm間距衝孔形成 1· 42mm見方的鏈輪齒孔。 在厚度15gm的乾膜光阻劑（dry fi lm resist)雙面積 ❹層該2金屬基板後，藉由曝光裝置（日本USHIO INC.公司 製造）以100mJ/cm2的條件進行紫外線曝光，以1%碳酸鈉 溶液進行鹼顯像。 接著，以40°C的二氯化銅蝕刻液蝕刻去除銅，使1〇_ x45mm見方的聚酿亞胺露出後’以5〇。匸的胺系鹼溶液進行 10秒的處理，剝離光阻劑（resis1：)。此外，於電子零件安 裝預定區域以12mm間距在三處形成6mm四角的平台部 (land)。 接著，以模具在四處開孔直徑3mm的孔，並於該孔嵌 321311 23 201008403 入相同直棱之厚度0. 〇5mm的無氧銅條（輾壓後進行退火處 理），以二噸衝壓機進行常溫加壓，暫時固定於孔内。 接著’以覆蓋填孔部之方式從背面側貼附曰本寺岡製 造所製造的厚度40#mx長度25mmx70mm之雙面接著片，將 植入材料背面與厚度1.6丽的鐵板（300丽x460mm)接著固 疋’於無氧銅柱上表面貼附經過衝切之如上述的厚度V m的雙面接著片。 於該填孔銅面上載置發熱電阻體，以直徑3則1的雙面 接著片在二處貼合電阻體的背面。此外，於電阻體的兩端 ❹ 貼附2mmx40imn之厚度4〇em的雙面接著片，與基材側的銅 面對合。此外，以電阻體而言’系使用ARCOL公司製造的 框體外形尺寸為長度50賴X底部寬度15mm(上部寬度i〇mm) xlOmm高度的15Ω電阻體。 如第5圖（a)的元件符號46a所示，以上述步驟所形成 的構造體1係發熱電阻體48經由雙面膠帶54設置於印刷 電路基板50並抵接於無氧銅柱52，無氧銅柱52的下端部 亦抵接於散熱用鐵板56。將此種構造的構造體1進行以下 的散熱性試驗。 首先，藉由整流機將1A的電流流通於電阻體。接著， 藉由放射溫度计（Ciistoni公司製造的IR-1 〇〇)從距離2〇腦1 的位置間隔5分鐘測量發熱體上面的表面溫度30分鐘。結 果如表1所不’最南到達溫度為97.4C。此外，試驗室的 溫度為24°C至25°C。 [實施例2] 321311 24 201008403 與實施例1相同地，將2金屬裁切成寬度70mm後，藉 由模具於膠帶兩端以4. 75mm間距衝孔形成1.42mm見方的 鏈輪齒孔。 藉由與實施例1相同的步驟，使該2金屬基材露出i〇mm x45mm見方的據醯亞胺。然而，於電子零件安裝預定區域 以10_間距在四處形成6mm四角的平台部。 接著’以模具於四處開孔直徑4mm的孔，於該孔嵌入 相同直徑之厚度0.05m的無氧銅條（輾壓後進行退火處 ❹理），以三噸衝壓機進行常溫加壓，暫時固定於孔内。第5 圖（b)係顯示插嵌有該無氧銅條之電子零件安裝預定區域 的俯視圖。 接著’以覆蓋填孔部之方式從背面侧貼附曰本寺岡製 造所製造的厚度40/zmx長度25mmx70mm之雙面接著片，將 植入材料背面與厚度1.6mm的鐵板（300mmx460mm)接著固 定’於無氧銅柱上表面貼附經過衝切之曰本寺岡製造所公 0 司製造的厚度40 em的雙面接著片。 於該填孔銅面上載置發熱電阻體，以4mm0的雙面接 著片在四處點合電阻體的背面。此外，於電阻體的兩端貼 附2mmx40mm之厚度40 /zm的雙面接著片，與基材侧的銅面 對合。所使用的電阻體係與實施例1相同。 接著，以與實施例1相同的條件進行散熱性試驗。結 果如表1所示，最高到達溫度為93. 7°C。此外，試驗室的 溫度為24°C至25°C。 [比較例1 ] 321311 25 201008403 與實施例1相同地，將2金屬裁切成寬度70mm後，藉 由模具於膠帶兩端以4. 75mm間距衝孔形成1. 42mm見方的 鏈輪齒孔。 藉由與實施例1相同的步驟，使該2金屬基材露出10顏 x45mm見方的聚醯亞胺。於聚醯亞胺中央以12mm間距於三 處形成6mm四角的平台部。 接著，以模具於三處開孔直徑3mm的孔。惟在比較例 1中係不進行無氧銅條的埋入，而是為維持在開孔的狀態 之構造。 接著，以塞住孔部之方式從背面側貼附日本寺岡製造 所製造的厚度40 // mx長度25minx70mm之雙面接著片，並與 厚度6mm的鐵板（300mmx460mm)接著固定。 以覆蓋該孔之方式載置發熱電阻體。此外，於電阻體 的兩端貼附2mmx40mm之厚度40#m的雙面接著片，與基材 側的銅面對合。 所使用的電阻體係安裝與實施例1相同的電阻體，形 成第5圖（c)的元件符號46b所示的構造體2，以與實施例 1相同的條件進行散熱性試驗。結果如表1所示，最高到 達溫度為102. 0°C。此外，試驗室的溫度為24°C至25°C。 26 321311 201008403 [表1 ] 加熱時間 (分） — 5分 10分 15分 20分 25分 30分 實施例 1 --—一 -~~— 86. 3 92.9 96. 3 95. 6 97.4 96. 2 實施例 2 發熱體的表 面溫度rc) 80. 0 90.6 92. 5 92. 6 93. 1. 93. 7 比較例 1 88.4 99.9 100. 7 102. 0 101.4 100. 8 -~1 ❹ (產業上的可利用性） 依據本發嘱印刷魏騎，驗供—種錢經過複 雜的製造步驟而能容易進行製造，且在安裝有電子零件時 能有效率地發散電子零件所產生的熱之具有優異散熱特性 的印刷電路基板。 此外，藉由具備有此種£卩刷電路基板，能提供一種能 有效率地將電子零件所產生的熱予以發散之半導體裝置及 ❹發光二極體裝置。 【圖式簡單說明】 第1圖（a)至（d)係顯示本發明的印刷電路基板以及使 用有該印刷電路基板之半導體裝置的剖面圖。 第2圖（a)至（j)係顯示製造第i圖所示的印刷電路基 板的步驟中的基板的剖面圖。 第3圖（a)係顯示使用本發明的印刷電路基板之發光 二極體裝置的剖面圖；第3圖⑻及（c)係分別顯示使用第 3圖⑷所示的發光二極體裝置之發光二極體模組的俯視圖 321311 27 201008403 與剖面圖。 第4圖係顯示將第1圖所示的半導體裝置組入顯示裝 置的狀態之剖面圖。 第5圖（a)係示意性地顯示用以表示模擬本發明的印 刷電路基板安裝有發熱體以替代電子零件之本發明的印刷 電路基板的表面溫度及其經時性變化的關係之試驗裝置 (構造體1)的圖；第5圖（b)係顯示插嵌於實施例2所使用 的印刷電路基板的電子零件安裝預定區域之金屬貫穿柱的 位置之圖；第5圖（c)係示意性地顯示用以表示模擬以往的 印刷電路基板安裝有發熱體以替代電子零件之以往的撓性 電路基板的表面溫度及其經時性變化的關係之試驗裝置 (構造體2)的圖 【主要元件符號說明】 10 絕緣層（絕緣基板） 11 導通凸塊 12 導電性金屬層 14 散熱構件 16 鏈輪齒孔 18 感光性樹脂層 18a 感光性樹脂的非溶解層（遮罩材料） 20 光罩 22 照射光 24 阻銲劑層 26 發光二極體 28 反射部 30 螢光體 32 緩衝材料 34 缓衝層 36 高熱傳導性黏著劑 36’ 金線 37 局熱傳導性絕緣接者片 38 封裝層 40 樹脂透鏡 28 321311 201008403 11 3 6 8 ο ο 2 6 44445555
ABCDEFGH 〇 輸入手段 42 框體 顯示手段 44 散熱用金屬板 構造體K實施例1) 46b 構造體2(比較例1) 發熱體 以實施例1製作出的印刷電路基板 Oc銅箔層 50b 聚醢亞胺薄膜 無氧銅柱 54 雙面膠帶 散熱用鐵板 本發明的印刷電路基板 具備有本發明的印刷電路基板之半導體裝置 電子零件安裝預定區域 電子零件 金屬貫穿柱 招*接部 具備有本發明的印刷電路基板之發光二極體裝置 具有包含本發明的印刷電路基板的發光二極體裝置 之發光二極體模組 具有包含本發明的印刷電路基板的半導體裝置之液 晶裝置 29 321311