(57)【要約】【課題】放熱特性を維持しながらも、金属層及び素子に静電気や電圧ショックなどが伝達されることを防止する放熱基板及びその製造方法を提供する。【解決手段】金属層１１１、金属層１１１の一面に形成された絶縁層１１２、及び絶縁層１１２に形成された回路層１１３を含むベース基板１１０、金属層１１１の他面に連結される放熱層１２０、ベース基板１１０と放熱層１２０を連結する連結手段１３０、ベース基板１１０に厚さ方向に形成され、連結手段１３０が挿入される加工部１４０、及び金属層１１１の他面及び側面の少なくとも一方に形成される陽極酸化層１５０を含む。【選択図】図１
2012009801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層、前記金属層の一面に形成された絶縁層、及び前記絶縁層に形成された回路層を含むベース基板；
前記金属層の他面に連結される放熱層；
前記ベース基板と前記放熱層を連結する連結手段；
前記ベース基板に厚さ方向に形成され、前記連結手段が挿入される加工部；及び
前記金属層の前記他面及び側面の少なくとも一方に形成される陽極酸化層；
を含むことを特徴とする放熱基板。
【請求項２】
前記陽極酸化層が、前記加工部の内側面まで形成されることを特徴とする請求項１に記載の放熱基板。
【請求項３】
前記絶縁層が、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成されることを特徴とする請求項１に記載の放熱基板。
【請求項４】
前記金属層が、アルミニウムを含み、前記絶縁層が、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことを特徴とする請求項１に記載の放熱基板。
【請求項５】
前記金属層が、アルミニウムを含み、前記陽極酸化層が、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことを特徴とする請求項１に記載の放熱基板。
【請求項６】
前記ベース基板に実装される素子；
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の放熱基板。
【請求項７】
前記素子が、ＬＥＤパッケージであることを特徴とする請求項６に記載の放熱基板。
【請求項８】
（Ａ）金属層の一面に絶縁層を形成し、前記絶縁層に回路層を形成することで、ベース基板を準備する段階；
（Ｂ）前記ベース基板に厚さ方向に加工部を形成する段階；
（Ｃ）前記金属層の他面及び側面の少なくとも一方に陽極酸化層を形成する段階；及び
（Ｄ）前記加工部に連結手段を挿入し、前記金属層の前記他面に放熱層を連結する段階；
を含むことを特徴とする放熱基板の製造方法。
【請求項９】
前記（Ｃ）段階で、前記加工部の内側面まで前記陽極酸化層を形成することを特徴とする請求項８に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１０】
前記（Ａ）段階で、前記絶縁層が、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成されることを特徴とする請求項８に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１１】
前記（Ａ）段階が、
（Ａ１）アルミニウムを含む金属層を提供する段階；
（Ａ２）前記金属層を陽極酸化し、前記金属層にアルミナを含む絶縁層を形成する段階；及び
（Ａ３）前記絶縁層に回路層を形成してベース基板を準備する段階；
を含むことを特徴とする請求項８に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１２】
前記金属層が、アルミニウムを含み、前記陽極酸化層が、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことを特徴とする請求項８に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１３】
前記（Ｄ）段階の前または後に、
前記ベース基板に素子を実装する段階；
をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１４】
前記素子が、ＬＥＤパッケージであることを特徴とする請求項１３に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１５】
（Ａ）金属層、前記金属層の一面に形成された絶縁層、及び前記絶縁層に形成された回路層を含むベース基板が多数含まれる基板ストリップを準備する段階；
（Ｂ）それぞれの前記ベース基板に厚さ方向に加工部を形成する段階；
（Ｃ）それぞれの前記ベース基板が前記基板ストリップと連結されるブリッジを除き、前記基板ストリップから離隔するように前記基板ストリップを前記ベース基板単位で切断する段階；
（Ｄ）前記金属層の他面及び側面の少なくとも一方に陽極酸化層を形成する段階；
（Ｅ）前記ブリッジを除去してそれぞれの前記ベース基板を分離する段階；及び
（Ｆ）前記加工部に連結手段を挿入し、前記金属層の前記他面に放熱層を連結する段階；
を含むことを特徴とする放熱基板の製造方法。
【請求項１６】
前記（Ｄ）段階で、前記加工部の内側面まで前記陽極酸化層を形成することを特徴とする請求項１５に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１７】
前記（Ａ）段階で、前記絶縁層が、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成されることを特徴とする請求項１５に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１８】
前記（Ｆ）段階の前または後に、
前記ベース基板に素子を実装する段階；
をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の放熱基板の製造方法。
【請求項１９】
前記素子が、ＬＥＤパッケージであることを特徴とする請求項１８に記載の放熱基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放熱基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多様な分野に応用されるパワー素子及びパワーモジュールの放熱問題を解決するために、熱伝導特性の良い金属材料を利用してさまざまな形態の放熱基板を製作しようと努力している。さらに、ＬＥＤモジュール、パワーモジュールはもちろんのこと、その外の製品分野にも多層微細パターンが形成された放熱基板が要求されている。
【０００３】
しかし、従来の有機ＰＣＢ、セラミック基板、ガラス基板または金属コア層を含む放熱基板の場合、シリコンウェハーに比べて微細パターンの形成が相対的に難しくてコストが高くかかるので、その応用分野が制限された。よって、最近では、陽極酸化を利用して発熱素子の熱放出を極大化するための放熱基板に対する研究が進んでいる。
【０００４】
従来の放熱基板の製造方法を例として検討すれば次のようである。
【０００５】
まず、金属層の一面に陽極酸化工程によって絶縁層を形成する。
【０００６】
ついで、絶縁銅箔を形成し、これをパターニングして回路層を形成する。または、メッキ工程によってパターニングされた回路層を形成する。
【０００７】
ついで、絶縁層が形成されなかった金属層の他面にヒートシンクを連結し、絶縁層に回路層と電気的に連結される発熱素子を実装する。
【０００８】
従来の放熱基板の場合、金属の熱伝逹効果が高いため、発熱素子から発生した熱が金属層及びヒートシンクを介して外部に放出された。よって、放熱基板上に形成された発熱素子は、大きな熱を受けなく、これにより、発熱素子の性能が落ちる問題を解決することができた。
【０００９】
しかし、従来のような放熱基板の場合、金属層及びヒートシンクをいずれも電気伝導性の金属で構成するため、金属層及びヒートシンク誤って電気的に連結された。よって、ヒートシンク、またはヒートシンク及び金属層の接触界面で静電気または電圧ショック（ｖｏｌｔａｇｅ ｓｈｏｃｋ）などが発生すれば、金属層にそのまま伝達されるので、放熱基板の回路層または発熱素子に影響を及ぼして性能が低下する問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、放熱特性を維持しながらも、金属層及び素子に静電気や電圧ショックなどが伝達されることを防止する放熱基板及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一面によれば、金属層、前記金属層の一面に形成された絶縁層、及び前記絶縁層に形成された回路層を含むベース基板、前記金属層の他面に連結される放熱層、前記ベース基板と前記放熱層を連結する連結手段、前記ベース基板に厚さ方向に形成され、前記連結手段が挿入される加工部、及び前記金属層の前記他面及び側面の少なくとも一方に形成される陽極酸化層を含む放熱基板が提供される。
【００１２】
ここで、前記陽極酸化層は、前記加工部の内側面まで形成することが好ましい。
【００１３】
前記絶縁層は、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成されることが好ましい。
【００１４】
前記金属層は、アルミニウムを含み、前記絶縁層は、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことが好ましい。
【００１５】
前記金属層は、アルミニウムを含み、前記陽極酸化層は、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことが好ましい。
【００１６】
前記放熱基板は、前記ベース基板に実装される素子をさらに含むことが好ましい。
【００１７】
前記素子は、ＬＥＤパッケージであってもよい。
【００１８】
本発明の他の面によれば、（Ａ）金属層の一面に絶縁層を形成し、前記絶縁層に回路層を形成してベース基板を準備する段階、（Ｂ）前記ベース基板に厚さ方向に加工部を形成する段階、（Ｃ）前記金属層の他面及び側面の少なくとも一方に陽極酸化層を形成する段階、及び（Ｄ）前記加工部に連結手段を挿入し、前記金属層の前記他面に放熱層を連結する段階を含む放熱基板の製造方法が提供される。
【００１９】
前記（Ｃ）段階で、前記加工部の内側面まで前記陽極酸化層を形成することが好ましい。
【００２０】
前記（Ａ）段階で、前記絶縁層は、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成することが好ましい。
【００２１】
前記（Ａ）段階は、（Ａ１）アルミニウムを含む金属層を提供する段階、（Ａ２）前記金属層を陽極酸化し、前記金属層にアルミナを含む絶縁層を形成する段階、及び（Ａ３）前記絶縁層に回路層を形成してベース基板を準備する段階を含むことが好ましい。
【００２２】
前記金属層は、アルミニウムを含み、前記陽極酸化層は、前記金属層を陽極酸化して形成されたアルミナを含むことが好ましい。
【００２３】
前記（Ｄ）段階の前または後に、前記ベース基板に素子を実装する段階をさらに含むことが好ましい。
【００２４】
前記素子は、ＬＥＤパッケージであってもよい。
【００２５】
本発明のさらに他の面によれば、（Ａ）金属層、前記金属層の一面に形成された絶縁層、及び前記絶縁層に形成された回路層を含むベース基板が多数含まれる基板ストリップを準備する段階、（Ｂ）それぞれの前記ベース基板に厚さ方向に加工部を形成する段階、（Ｃ）それぞれの前記ベース基板が前記基板ストリップと連結されるブリッジを除き、前記基板ストリップから離隔するように前記基板ストリップを前記ベース基板単位で切断する段階、（Ｄ）前記金属層の他面及び側面の少なくとも一方に陽極酸化層を形成する段階、（Ｅ）前記ブリッジを除去してそれぞれの前記ベース基板を分離する段階、及び（Ｆ）前記加工部に連結手段を挿入し、前記金属層の前記他面に放熱層を連結する段階を含む放熱基板の製造方法が提供される。
【００２６】
前記（Ｄ）段階で、前記加工部の内側面まで前記陽極酸化層を形成することが好ましい。
【００２７】
前記（Ａ）段階で、前記絶縁層は、前記金属層を陽極酸化して形成されるか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成されることが好ましい。
【００２８】
前記（Ｆ）段階の前または後に、前記ベース基板に素子を実装する段階をさらに含むことが好ましい。
【００２９】
前記素子は、ＬＥＤパッケージであってもよい。
【００３０】
本発明の特徴及び利点は、添付図面に基づいた以降の詳細な説明から、より明らかになるであろう。
【００３１】
本発明の詳細な説明に先立ち、本明細書及び請求範囲に使用された用語や単語は、通常的で辞書的な意味に解釈されてはいけなく、発明者がその自分の発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義することができるという原則にしたがって、本発明の技術的思想にかなう意味と概念に解釈されなければならない。
【発明の効果】
【００３２】
本発明による放熱基板及びその製造方法は、金属層と放熱層の接触界面、つまり金属層の他面、及び／または側面に熱伝導率の高い陽極酸化層を形成し、放熱特性を維持しながらも、金属層及び素子に静電気や電圧ショックなどが伝達されることを防止する利点がある。
【００３３】
また、本発明によれば、金属層と放熱層を連結する連結手段が挿入される加工部が形成される場合、加工部に陽極酸化層を形成することで、金属層と放熱層が電気的に連結されることを防止する利点がある。
【００３４】
そして、本発明によれば、金属層としてアルミニウムを使用し、絶縁層として金属層を陽極酸化したアルミナを使用することで、素子から発生した熱をより速かに外部に放出させることができるので、金属層を薄く形成することができる利点がある。
【００３５】
更に、本発明によれば、ベース基板が多数含まれた基板ストリップ単位で放熱基板を製造することにより、製造コスト及び製造時間を節減する利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の好適な実施例による放熱基板の断面図である。
【図２】本発明の好適な第１実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（１）である。
【図３】本発明の好適な第１実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（２）である。
【図４】本発明の好適な第１実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（３）である。
【図５】本発明の好適な第１実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（４）である。
【図６】本発明の好適な第１実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（５）である。
【図７Ａ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する正面図（１）である。
【図７Ｂ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（１）である。
【図８Ａ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する正面図（２）である。
【図８Ｂ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（２）である。
【図９Ａ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する正面図（３）である。
【図９Ｂ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（３）である。
【図１０Ａ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する正面図（４）である。
【図１０Ｂ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（４）である。
【図１１Ａ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する正面図（５）である。
【図１１Ｂ】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（５）である。
【図１２】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（６）である。
【図１３】本発明の好適な第２実施例による放熱基板の製造方法を説明する断面図（７）である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の目的、特定の利点及び新規の特徴は、添付図面を参照する以下の詳細な説明及び好適な実施例から一層明らかに理解可能であろう。本明細書において、各図面の構成要素に参照番号を付け加えるにあたり、同じ構成要素がたとえ他の図面に図示されていても、できるだけ同じ符号を付けることにする。また、本発明の説明において、関連の公知技術についての具体的な説明が本発明の要旨を不要にあいまいにすることができると判断されればその詳細な説明は省略する。
【００３８】
以下、添付図面に基づいて、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。
【００３９】
（放熱基板の構造）
図１は、本発明の好適な実施例による放熱基板１００の断面図である。以下、これを参照して、本実施例による放熱基板１００について説明する。
【００４０】
図１に示すように、本実施例による放熱基板１００は、金属層１１１、該金属層１１１上に形成された絶縁層１１２、及び回路層１１３を含むベース基板１１０、ベース基板１１０に形成される加工部１４０、放熱層１２０、及び加工部１４０に挿入されてベース基板１１０と放熱層１２０を連結する連結手段１３０を含み、ベース基板１１０をなす金属層１１１の他面１１１ｂ、側面１１１ｃ、及び／または加工部１４０に陽極酸化層１５０が形成されたことを特徴とするものである。
【００４１】
金属層１１１は、ベース基板１１０の基礎をなすもので、素子１６０から発生する熱を放熱層１２０に伝達して空気中に放出する部材である。
【００４２】
ここで、金属層１１１は、金属なので、放熱効果に優れることができる。また、金属層１１１は、金属なので、一般的な樹脂で構成されたコア層に比べて強度が大きく、これによって反り（ｗａｒｐａｇｅ）に対する抵抗が高いことができる。一方、金属層１１１は、放熱効果を極大化するために、例えば、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、チタン（Ｔｉ）、亜鉛（Ｚｎ）、タンタル（Ｔａ）、またはこれらの合金などのように、熱伝導率に優れた金属を利用することができる。
【００４３】
絶縁層１１２は、金属層１１１の一面１１１ａに形成される部材で、回路層１１３が金属層１１１と短絡しないように絶縁させる役目をする。
【００４４】
ここで、絶縁層１１２は、例えば、プリプレグ（ＰＰＧ；ｐｒｅｐｒｅｇ）、ＡＢＦ（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ Ｂｕｉｌｄｕｐ Ｆｉｌｍ）などのような通常的に層間絶縁素材として使用される複合高分子樹脂であることができる。また、絶縁層１１２の放熱効果を高めるために、ＦＲ−４、ＢＴ（Ｂｉｓｍａｌｅｉｍｉｄｅ Ｔｒｉａｚｉｎｅ）などのエポキシ系樹脂にセラミックフィラーを混合して使用することができる。更に、絶縁層１１２の放熱効果を極大化するために、金属層１１１を陽極酸化して絶縁層１１２を形成することができる。この際、金属層１１１がアルミニウム（Ａｌ）を含む金属の場合、絶縁層１１２は、これを陽極酸化したアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を含むことができる。絶縁層１１２が陽極酸化によって形成される場合、特にアルミニウムを陽極酸化して形成される場合、放熱効果が高くなるので、金属層１１１を相対的に厚く形成する必要がなく、これにより、放熱基板１００の厚さを減少させることができる。
【００４５】
回路層１１３は、素子１６０と放熱基板１００を電気的に連結する部材で、絶縁層１１２に形成される。
【００４６】
ここで、回路層１１３は、絶縁層１１２上に直接形成され、素子１６０から発生する熱を絶縁層１１２及び金属層１１１に直接伝達することができる。また、回路層１１３は、放熱効果を極大化するために、ワイヤ状でないパッド状に広く形成可能である。更に、回路層１１３は、放熱基板１００と素子１６０を電気的に連結するもので、パターニングされた状態のものであり、例えば、金、銀、銅、ニッケルなどの電気伝導性金属で構成できる。
【００４７】
一方、回路層１１３には、シード層（図示せず）がさらに含まれることができる。
【００４８】
放熱層１２０は、ベース基板１１０の他面１１１ｂに形成される部材で、素子１６０から発生した熱を金属層１１１から受けて外部に放出する。
【００４９】
ここで、放熱層１２０は、金属層１１１から熱を受けて外部に放出するもので、例えば、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）などのような熱伝導性に優れた金属で構成できる。また、放熱層１２０が金属層１１１と接触する面の反対面には、熱を効率的に放出するために、多数の突出部が形成されたものに具現できる。放熱層１２０が前記の形状に具現される場合、放熱層１２０の表面積が広くなって空気と接触する面積が広くなり、これにより、同一時間に外部に放出される熱の量が増加することができる。
【００５０】
連結手段１３０は、ベース基板１１０と放熱層１２０を連結するための部材で、ベース基板１１０に形成された加工部１４０を通して挿入される。
【００５１】
ここで、連結手段１３０は、ベース基板１１０と放熱層１２０を連結することができる部材で、例えば、器具固定用金属スクリューなどを利用することができる。また、連結手段１３０は、ベース基板１１０の加工部１４０を貫通し、放熱層１２０の孔部１２１に挿入されることにより、ベース基板１１０と放熱層１２０を堅固に固定することができる。
【００５２】
一方、加工部１４０は、連結手段１３０が挿入される空間で、ベース基板１１０に厚さ方向に形成される。連結手段１３０が金属スクリュー形態の場合、加工部１４０は、雌ネジ部が内側面に形成されたホール形状のものであることができる。
【００５３】
陽極酸化層１５０は、金属層１１１を陽極酸化してなる部分で、金属層１１１の他面１１１ｂ、及び／または側面１１１ｃに形成できる。
【００５４】
具体的に説明すれば、陽極酸化層１５０が金属層１１１の他面１１１ｂ、つまり金属層１１１と放熱層１２０の接触界面に形成される場合、金属層１１１と放熱層１２０が電気的に連結されることを防止することができる。よって、放熱層１２０から発生する静電気が金属層１１１及び／またはベース基板１１０に伝達されることを防止することができるし、電圧ショックなどが金属層１１１に影響を及ぼして素子１６０の性能が低下する現象を減少させることができる。また、陽極酸化層１５０が金属層１１１の側面１１１ｃに形成される場合、静電気または電圧ショックなどによって発生する空気中の自由電子または放熱層１２０から飛び出す自由電子などから金属層１１１及び／または素子１６０を保護することができる。
【００５５】
ここで、陽極酸化層１５０は、他の絶縁部材に比べて熱伝導率が良いので、陽極酸化層１５０が金属層１１１の他面に形成されても、金属層１１１と放熱層１２０の間には、熱交換がなだらかになされることができる。また、金属層１１１がアルミニウムを含む金属である場合、陽極酸化層１５０は、アルミニウムを陽極酸化したアルミナを含むことができる。この場合、熱交換率が一層高くなることができる。
【００５６】
一方、陽極酸化層１５０は、ベース基板１１０に形成された加工部１４０の内側面にも形成できる。連結手段１３０として金属スクリューなどを用いる場合、金属層１１１と放熱層１２０が連結手段１３０によって短絡することができるので、加工部１４０の内側面にも陽極酸化層１５０を形成することで、金属層１１１を放熱層１２０または外部の電子、静電気などから保護することが好ましい。
【００５７】
素子１６０は、ベース基板１１０に実装される部材で、回路層１１３を介してベース基板１１０に電気的に連結できる。
【００５８】
ここで、素子１６０は、例えば、半導体素子、受動素子、能動素子などであることができる。素子１６０は、発熱が激しい素子でもかまわなく、例えば、絶縁ゲート陽極性トランジスタ（ＩＧＢＴ；Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ ｇａｔｅ ｂｉｐｏｌａｒ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）またはダイオードであることができ、好ましくはＬＥＤパッケージでなることができる。一方、素子１６０から発生した熱は、順に絶縁層１１２、金属層１１１、放熱層１２０を介して空気中に放出できる。
【００５９】
（放熱基板の製造方法）
図２〜図６は、本発明の好適な第１実施例による放熱基板１００ａを製造する方法を説明する図である。以下、これを参照し、本発明の好適な第１実施例による放熱基板１００ａの製造方法を説明する。
【００６０】
まず、図２に示すように、金属層１１１の一面１１１ａに絶縁層１１２を形成し、絶縁層１１２に回路層１１３を形成することで、ベース基板１１０を準備する。
【００６１】
この際、絶縁層１１２は、金属層１１１を陽極酸化して形成するか、あるいはエポキシにセラミックフィラーを混合して形成することができる。具体的に、絶縁層１１２が陽極酸化によって形成される場合、金属層１１１を直流電源の陽極に接続して酸性溶液（電解質溶液）中に浸漬することで、金属層１１１の表面に陽極酸化層でなる絶縁層１１２を形成することができる。例えば、金属層１１１がアルミニウムを含む場合、金属層１１１の表面が電解質溶液（ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ；ａｃｉｄ ｓｏｌｕｔｉｏｎ）と反応して境界面でアルミニウムイオン（Ａｌ３＋）が形成され、金属層１１１に印加される電圧によって金属層１１１の表面に電流密度が集中して局所的な熱が発生し、熱によってより多いアルミニウムイオンが形成される。その結果、金属層１１１の表面に複数のくぼみが形成され、酸素イオン（Ｏ２−）が電場の力によって、前記くぼみに移動して電解質アルミニウムイオンと反応することにより、アルミナ層でなる絶縁層１１２を形成することができる。
【００６２】
一方、回路層１１３は、絶縁層１１２上に、例えば、セミアディティブ（Ｓｅｍｉ−ａｄｄｉｔｉｖｅ）工法、サブトラクティブ（Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｖｅ）工法、またはアディティブ（Ａｄｄｉｔｉｖｅ）工法などの公知の方法で形成できる。
【００６３】
ついで、図３に示すように、ベース基板１１０に加工部１４０を形成する。
【００６４】
この際、加工部１４０は、ベース基板１１０の厚さ方向に連結手段１３０が挿入可能な程度の大きさに形成される。例えば、連結手段１３０が器具固定用金属スクリューの場合、加工部１４０は、内側面に雌ネジ部を持つホール形状のものであることができる。また、加工部１４０は、例えば加工ドリルによって形成できる。
【００６５】
ついで、図４に示すように、ベース基板１１０の他面１１１ｂ、側面１１１ｃ、及び／または加工部１４０に陽極酸化層１５０を形成する。
【００６６】
この際、陽極酸化層１５０は、金属層１１１を陽極酸化して形成することができる。また、陽極酸化層１５０は、ベース基板１１０の他面１１１ｂ、及び／または側面１１１ｃだけでなく、加工部１４０の内側面にも形成できる。
【００６７】
ついで、図５に示すように、加工部１４０に連結手段１３０を挿入することで、金属層１１１の他面１１１ｂに放熱層１２０を連結する。
【００６８】
この際、連結手段１３０は、加工部１４０と相応する大きさを持つものを利用することができ、金属スクリューなど、ベース基板１１０の加工部１４０に挿入されることにより、ベース基板１１０と放熱層１２０を連結することができる手段であればなんでもかまわない。
【００６９】
一方、連結手段１３０は、ベース基板１１０の加工部１４０を貫通して放熱層１２０の孔部１２１に結合できる。
【００７０】
ついで、図６に示すように、ベース基板１１０に素子１６０を実装する。
【００７１】
この際、本実施例においては、放熱層１２０を連結した後、素子１６０を実装するものであると説明するが、素子１６０を先に実装した後に放熱層１２０を連結してもかまわないし、これも本発明の範囲に含まれるものであろう。
【００７２】
このような製造工程によって、図６に示すような本発明の好適な第１実施例による放熱基板１００ａが製造される。
【００７３】
図７Ａ〜図１３は、本発明の好適な第２実施例による放熱基板１００ｂの製造方法を説明する図である。以下、これを参照して、本発明の好適な第２実施例による放熱基板１００ｂの製造方法を説明する。ここで、同一ないし対応の構成要素は、同一図面符号で指示され、第１実施例と重複する説明は省略する。
【００７４】
まず、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、金属層１１１、金属層１１１の一面１１１ａに形成された絶縁層１１２、及び絶縁層１１２に形成された回路層１１３を含むベース基板１１０が多数含まれた基板ストリップ２００を準備する。
【００７５】
この際、基板ストリップ２００単位でベース基板１１０を製造する場合、多数のベース基板１１０に含まれる金属層１１１、絶縁層１１２、及び回路層１１３形成工程を一度に進めることができるので、工程時間及び工程コストを節減することができる。一方、図７Ａでは、基板ストリップ２００に円形のベース基板１１０が二つ含まれたものとして示したが、ベース基板１１０は、製品の設計条件によって多様な平面形状を持つことができるし、基板ストリップ２００に含まれるベース基板１１０の個数は、これに限定されない。
【００７６】
ついで、図８Ａ及び図８Ｂに示すように、ベース基板１１０に放熱層１２０を連結するための連結手段１３０が挿入される加工部１４０をベース基板１１０の厚さ方向に形成する。
【００７７】
この際、加工部１４０は、それぞれのベース基板１１０に単数または多数形成することができる。
【００７８】
ついで、図９Ａ及び図９Ｂに示すように、基板ストリップ２００をベース基板１１０の単位で一部切断する。
【００７９】
この際、基板ストリップ２００とベース基板１１０が連結されるブリッジ２１０（ｂｒｉｄｇｅ）を残しておいた状態で、それぞれのベース基板１１０の単位で基板ストリップ２００を切断することができる。また、以下に説明する陽極酸化層１５０の形成工程において、できるだけ広い面積に陽極酸化層１５０を形成するために、ブリッジ２１０の幅は、細いほど好ましい。ただ、ベース基板１１０が基板ストリップ２００に固定可能な程度の幅は、維持することが好ましい。ここで、ベース基板１１０の単位で行う切断工程は、例えば、ルータ工程またはプレス工程で行うことができる。
【００８０】
一方、以後に基板ストリップ２００からベース基板１１０を容易に分離するために、ブリッジ２１０の上下部にＶ−ｃｕｔ工程を進めることができる。すなわち、ブリッジ２１０の一部を除き、例えば、ブレードを利用してブリッジ２１０の上下部分にトレンチを形成することができる。
【００８１】
ついで、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、基板ストリップ２００に含まれるベース基板１１０に形成された金属層１１１の他面１１１ｂ、側面１１１ｃ、及び／または加工部１４０の内側面に、陽極酸化層１５０を形成する。
【００８２】
この際、ベース基板１１０がブリッジ２１０を介して基板ストリップ２００に連結されているので、陽極酸化層１５０の形成を基板ストリップ２００の全体にわたって一回の工程で進めることで工程上の便宜さを提供することができる。すなわち、基板ストリップ２００の全体を電解質溶液に浸漬することで、多数のベース基板１１０に陽極酸化層１５０を形成することにより、製造時間及び製造コストを節減することができる。また、金属層１１１の側面１１１ｃに陽極酸化層１５０を形成する場合、ブリッジ２１０が形成された領域は、陽極酸化層１５０を形成することができないので、ブリッジ２１０の幅はできるだけ細く設計することが好ましい。
【００８３】
ついで、図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、ブリッジ２１０を除去して基板ストリップ２００からそれぞれのベース基板１１０を分離する。
【００８４】
この際、ブリッジ２１０が除去されることにより、ベース基板１１０が基板ストリップ２００と全領域で連結されないので、ベース基板１１０は、基板ストリップ２００から分離することができる。一方、ブリッジ２１０は、例えば、ルーティング工程、プレス工程などによって除去することができるし、幅が細い場合には、加工ドリルによって除去することもできる。
【００８５】
ついで、図１２及び図１３に示すように、それぞれのベース基板１１０において、加工部１４０に連結手段１３０を挿入して、金属層１１１の他面１１１ｂに放熱層１２０を連結し、ベース基板１１０に素子１６０を実装する。
【００８６】
この際、素子１６０を先に実装し、放熱層１２０を後に連結してもかまわない。
【００８７】
このような製造工程によって、図１３に示すような本発明の好適な第２実施例による放熱基板１００ｂが製造される。
【００８８】
以上、本発明を具体的な実施例に基づいて詳細に説明したが、これは本発明を具体的に説明するためのもので、本発明による放熱基板及びその製造方法は、これに限定されなく、本発明の技術的思想内で当該分野の通常の知識を持つ者によって多様な変形及び改良が可能であろう。本発明の単純な変形ないし変更は、いずれも本発明の範疇内に属するもので、本発明の具体的な保護範囲は、特許請求範囲によって明らかに決まるであろう。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、放熱特性を維持しながらも、金属層及び素子に静電気や電圧ショックなどが伝達されることを防止する放熱基板及びその製造方法に適用可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１１０    ベース基板
１１１    金属層
１１２    絶縁層
１１３    回路層
１２０    放熱層
１２１    孔部
１３０    連結手段
１４０    加工部
１５０    陽極酸化層
１６０    素子
２００    基板ストリップ
２１０    ブリッジ
【図１】
2012009801.tif 000003
【図２】
2012009801.tif 000004
【図３】
2012009801.tif 000005
【図４】
2012009801.tif 000006
【図５】
2012009801.tif 000007
【図６】
2012009801.tif 000008
【図７Ａ】
2012009801.tif 000009
【図７Ｂ】
2012009801.tif 000010
【図８Ａ】
2012009801.tif 000011
【図８Ｂ】
2012009801.tif 000012
【図９Ａ】
2012009801.tif 000013
【図９Ｂ】
2012009801.tif 000014
【図１０Ａ】
2012009801.tif 000015
【図１０Ｂ】
2012009801.tif 000016
【図１１Ａ】
2012009801.tif 000017
【図１１Ｂ】
2012009801.tif 000018
【図１２】
2012009801.tif 000019
【図１３】
2012009801.tif 000020