散热基板及使用其的元件制造技术

本发明专利技术的主要目的在于提供一种散热性优异、无剥离或短路的散热基板。本发明专利技术通过提供以下散热基板达成上述目的，所述散热基板的特征在于，其具有支撑基材、直接形成于上述支撑基材上的绝缘层、及直接形成于上述绝缘层上的配线层，其中，所述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂，该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内。

Heat sink substrate and element using the same

The main purpose of the present invention is to provide a heat radiation substrate with excellent heat dissipation, without stripping or short circuit. The invention is to achieve the goal by providing the following heat dissipation substrate, wherein the substrate, which has a support substrate, an insulating layer, directly formed on the support substrate and directly formed on the insulating layer of the wiring layer, wherein the insulating layer comprises a non thermoplastic polyimide resin, the insulating layer the thickness in the range of 1 m ~ 20 m in.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】散热基板及使用其的元件
本专利技术涉及一种散热性优异、无剥离或短路的散热基板。
技术介绍
近年来，作为电子元件，多使用发光二极管(以下有时简称为LED(Light-EmittingDiode))或有机电致发光(以下有时简称为有机EL(Electroluminescence))元件、功率半导体等在使用时发出大量热的元件。此种发热量较多的元件存在以下问题：由所产生的热而导致元件自身劣化、或使元件周边的构件劣化等。因此，通常使用散热性优异的基板作为配置上述电子元件的基板。作为此种具有散热性的基板，已知有具有支撑基材、贴合于上述支撑基材上的包含绝缘性树脂的绝缘层、及形成于上述绝缘层上且配置上述电子元件并加以电连接的配线层的散热基板，即具有散热性的基板。然而，用作绝缘性树脂的环氧树脂或热塑性聚酰亚胺树脂虽然具有容易与支撑基材粘合的优点，但由于绝缘性及耐热性等不充分，故存在薄膜化困难、难以制成短路较少且散热性优异的产品等问题。此外，还存在具有热膨胀系数比支撑基材高的倾向、产生翘曲或自支撑基材的剥离等问题。为了解决此种问题，例如在专利文献1～3中公开了具有基础绝缘层、及形成于上述基础绝缘层的两面且包含热塑性聚酰亚胺树脂的粘合剂层的上述绝缘层。根据此种专利技术，通过使用包含具有较高绝缘性的材料的基础绝缘层，从而可稳定地防止短路的产生。然而，由于难以使支撑基材、基础绝缘层及包含热塑性聚酰亚胺树脂的粘合剂层的热膨胀系数一致，故存在无法充分抑制加热时产生的翘曲或剥离等问题。此外，由于含有上述包含热塑性聚酰亚胺树脂的粘合剂层，故存在绝缘层的厚度变厚、无法表现出充分的散热性等问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-71982号公报专利文献2：日本特开平9-99518号公报专利文献3：日本特开2004-230670号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术的主要目的在于提供一种散热性优异、无剥离或短路的散热基板。用于解决问题的手段为了解决上述问题，本专利技术提供一种散热基板，其特征在于，其具有支撑基材、直接形成于上述支撑基材上的绝缘层、及直接形成于上述绝缘层上的配线层，上述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂，该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内。根据本专利技术，通过使上述绝缘层直接形成于上述支撑基材上，并且使该绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂且该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内，由此可制成散热性优异、无剥离或短路的产品。在本专利技术中，优选绝缘层实质上为一层。其原因为：通过使绝缘层实质上为一层，可制成能够容易地形成上述厚度绝缘层的产品。在本专利技术中，优选使上述支撑基材的厚度为70μm以上。其原因为：可制成散热性更优异的产品。在本专利技术中，优选使上述绝缘层的线性热膨胀系数为0ppm／℃～40ppm／℃的范围内。其原因为：若线性热膨胀系数过大，则温度变化时产生的伸缩变大，故对尺寸稳定性造成不良影响。此外，在本专利技术中，优选使上述绝缘层的线性热膨胀系数与上述支撑基板的线性热膨胀系数之差为15ppm／℃以下。其原因为：上述绝缘层及支撑基板的线性热膨胀系数越接近，越抑制散热基板的翘曲，并且在散热基板的热环境变化时，上述绝缘层与支撑基板的界面的应力变小，密接性提高。在本专利技术中，优选使上述绝缘层的吸湿膨胀系数在0ppm／％RH～15ppm／％RH的范围内。其原因为：通过采用上述吸湿膨胀系数，可充分减小上述绝缘层的吸水性，容易保管本专利技术的散热基板，在使用上述散热基板制造元件时，其工序变得简便。在本专利技术中，优选使上述非热塑性聚酰亚胺树脂的体积电阻率为1.0×1012Ω·m以上。其原因为：通过采用上述范围的体积电阻率，可使上述绝缘层较薄，可提高本专利技术的散热基板的散热性。在本专利技术中，优选使上述支撑基材含有包含铝或以铝为主成分的合金的金属基材、及形成于上述金属基材上的支撑基材保护层，且上述绝缘层被图案化。其原因为：通过具有支撑基材保护层，从而即便在支撑基材具有金属基材且绝缘层被图案化的情况下，也可使支撑基材变得稳定。在本专利技术中，优选使上述支撑基材、绝缘层及配线层被分别独立地图案化。其原因为：容易制成散热性、生产率等优异的产品。本专利技术提供一种元件，其特征在于，其具有：上述散热基板、及配置于上述散热基板的配线层上的电子元件。根据本专利技术，由于使用了上述散热基板，故可制成散热性优异的产品。因此，可以制成电子元件或周围的构件的劣化较少的产品。此外，可制成无剥离或短路的产品。专利技术效果本专利技术发挥出可提供散热性优异、无剥离或短路的散热基板的效果。附图说明图1是表示本专利技术的散热基板的一例的示意剖面图。图2是表示本专利技术的散热基板的其他例的示意剖面图。图3是表示本专利技术的元件的一例的示意剖面图。图4是表示温度上升抑制评价基材1～3的评价结果的曲线图。具体实施方式本专利技术涉及散热基板及使用其的元件。以下，对本专利技术的散热基板及元件进行详细说明。A.散热基板首先，对本专利技术的散热基板进行说明。本专利技术的散热基板，其特征在于，其具有支撑基材、直接形成于上述支撑基材上的绝缘层、及直接形成于上述绝缘层上的配线层，且上述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂，该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内。参照附图对此种本专利技术的散热基板加以说明。图1是表示本专利技术的散热基板的一例的示意剖面图。如图1所例示的那样，本专利技术的散热基板10具有支撑基材1、直接形成于上述支撑基材1上的绝缘层2、及形成于上述绝缘层2上的配线层3。此外，在该例中，上述绝缘层2是厚度在1μm～20μm的范围内且仅包含非热塑性聚酰亚胺树脂的一层的层。根据本专利技术，由于上述绝缘层直接形成于上述支撑基材上，与电子元件相接触的上述配线层直接形成于上述绝缘层上，因此可使来自上述配线层的热有效地传导至上述支撑基材。此外，通过采用厚度在1μm～20μm的范围内的厚度较薄的上述绝缘层，可制成散热性优异的产品。此外，通过使上述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂、即不含热塑性聚酰亚胺树脂等，从而容易使支撑基材或配线层的热膨胀系数与包含通常所使用的金属等导热性优异的材料的支撑基材或配线层接近。因此，可制成无剥离或翘曲等的产品。此外，与环氧树脂或热塑性树脂等相比，非热塑性聚酰亚胺树脂具有绝缘性特别优异等性质，因此即便在使绝缘层的厚度较薄的情况下，也可发挥充分的绝缘性，容易制成不产生短路的产品。如此，通过具有上述绝缘层，从而可制成散热性优异、无剥离或短路的产品。本专利技术的散热基板至少具有上述支撑基材、绝缘层及配线层。以下，对本专利技术的散热基板的各构成加以说明。1.绝缘层本专利技术中所使用的绝缘层直接形成于上述支撑基材上，并且该绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂且该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内。此处，所谓“直接形成于上述支撑基材上”，是指不含上述热塑性聚酰亚胺树脂等的粘合剂层，且以与上述支撑基材直接接触的方式形成上述绝缘层。需要说明的是，在对上述支撑基材实施了表面处理的情况下，是指以直接接触于该所实施的表面处理的层上的方式形成上述绝缘层。(1)非热塑性聚酰亚胺树脂作为本专利技术中所使用的非热塑性聚酰亚胺树脂，是指不具有热塑性的聚酰亚胺树脂、即在通常的热塑性聚酰亚胺表现热塑性的温度程度未表现出可塑性的聚酰亚胺树脂，具体而言，是指在自室温(25℃左右)起直至300℃或玻璃化转变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种散热基板，其特征在于，其具有支撑基材、直接形成于所述支撑基材上的绝缘层、及直接形成于所述绝缘层上的配线层，所述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂，该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.03.23 JP 2011-064537;2011.10.06 JP 2011-22231.一种散热基板，其特征在于，其具有支撑基材、直接形成于所述支撑基材上的绝缘层、及直接形成于所述绝缘层上的配线层，所述绝缘层包含非热塑性聚酰亚胺树脂，该绝缘层的厚度在1μm～20μm的范围内，所述支撑基材的厚度为70μm以上且300μm以下。2.如权利要求1所述的散热基板，其特征在于，所述绝缘层实质上为一层。3.如权利要求1或2所述的散热基板，其特征在于，所述绝缘层的线性热膨胀系数在0ppm/℃～40ppm/℃的范围内。4.如权利要求1或2所述的散热基板，其特征在于，所述绝缘层...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田俊治，坂寄胜哉，财部俊正，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：
国别省市：