TW200811300A - A treatment method of metalization of metal or ceramic substrate - Google Patents

Description

200811300 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 一 本發明為有關於一種金屬或陶瓷基材金屬化處理方法，特別 •是指基板經金屬化鍍膜處理後，品質穩定，可提升高功率LED模組 散熱需求與使用效率。 【先前技術】 按，以現行既有基板的製造技術，主要係於一金屬基板(通常 •為鋁板)上施以一層具有導熱功能之絕緣膠，於絕緣膠上黏貼附有 -層厚約15條義屬，_高溫高壓環境下將鋪金屬壓合 於至屬基板上結合。由於銅金屬必須藉助絕緣膠與金屬基板， 在金屬基板的邊緣因應力集中的關係，會使得銅箔金屬層無法完 王！口合’甚至其間含有氣泡，也會使得結合性變差，導致鍾曲現 象，若是絕緣膠塗佈不均勻，亦會造成銅箔金屬層壓合後難以控 制其平坦度問題。 • a現階段—種高功率的LED為未來發展方向，目此現行的金屬基 板是所使用之導熱絕緣膠再經高功率LED模組運作時所產生的數 ，付(w)高溫狀態下’該導舰轉即無法騎產生的高溫，因此 膠體遇高溫即形成軟化，這時便會使得所結合之_金屬產生剝 離現象’魏於_製簡侧、定辦雜會大大影響。 【發明内容】 本發社要課題在_決上述高功率⑽基板目導熱絕緣效 率不佳所引起的相關問題’同時可以提高高功率led之效率與使用 5 200811300 壽命，進而使得基板品質、生產效率、成本及品質穩定度均高於 習知壓合技術。 r 本發明之主要目的，即表於提供一種具有鍍膜層之金屬或陶 #瓷基材’運用卿（Physical Vapor Deposition)批次級連續表 面處理技術，於金屬或陶瓷基材上依序形成一均勻之導熱絕緣層 及一均勻之導電層，後續再以電鍍技術於導電層上電鍍以達導電 層所需應用之增厚。 _ 本發明之次一目的，即在於提供一種一貫化製程作業，針對 '孟屬或陶瓷基材金屬化處理方式，將基材藉由PVD處理技術能使導 '…、、、巴緣層構成之成分以原子級狀態呈現均勻且確實的附著於基材 上’後績亚以PVD方式鍍覆導電層於導熱絕緣層上，最後一道續製 程以電鍍金屬方式增厚導電層輯需厚度；由於導熱絕緣層與導 電層均MPVD方式鍍覆技術處理，故基材、導熱絕緣層、導電層 之間得以達到具有穩定的結合效果。 ’ 【實施方式】 *有關於本發明為達上述目的、特__的技術手段及其功 技例舉較佳實施例並配合圖式說明如下： -請參閱第_圖至第三圖所示，本發明為—種金屬或陶絲材 二，_方法’其主要係於_上結合有導熱絕緣層2及 ¥包層3,其處理步驟為： 步驟―、基材1為金屬或陶兗基材，基材1可為銘⑻、銅 6 200811300 (Cu)、氧化鋁(Al2〇3)、氧化锆(Zr〇2)等材質； 步驟二、將基材1表面鍍覆一層導熱絕緣層2，該導熱絕緣層2 r 主要成分為氧化鋁(AI2O2)、氮化鋁(A1N)、氧化砍(Si〇D、氧化铪 • ⑽⑹及氧化鎢(W〇2)、氮化鉻((^)、氮化鈦(1^)、氮化鎳釩 (NiVN)等成分，由這些成分每種均可實施成為導熱絕緣層2，每種 成分均可由PVD批次級連續表面處理技術將其鍍覆於基材1表面， 達到具有高導熱效率與絕緣效果； • 步驟三、於導熱絕緣層2上以PVD批次級連續表面處理技術鍍 -覆導電層3，該導電層3包含以鉻(Cr)、鋁(41)、鈦(1^)、鎳(1^)、 銅(Cu)，每種金屬成分均可實施成為導電層3，達到具有導電效果 之金屬鍍層。 步驟四、將具有導電功能之導電層3利用電鍍技術方式處理， 該電鍍層4為銅(Cu)電鍍層或其他金屬電鍍層，該電鍍層4結合於 V電層3上，依設計需求增後至所需厚度，以達到最佳傳導功率。 • 另外’在步驟三中，導熱絕緣層2所包含的成分，包含可以PVD 方式鍍著之導熱絕緣氧化物、氮化物、碳化物等均可以複合於導 .熱絕緣層2中。_含有這魏化物、氮錄、碳化物的導°熱絕緣 —鍍層2 ’可以與喊或是金屬材質之基财良好而穩定的結合。 【圖示簡單說明】 第一圖所示係本發明金屬基材結構剖面示意圖。 第二圖所示係本發明分層結構示意圖。 7 200811300 第三圖所示係本發明製造步驟流程圖。 【主要元件符號說明】 1. ···.····..··基材 2. · ....... · · · ·導熱絕緣層 3.............鍍膜層 4.. · .........電鍛層

Claims (1)

1. 200811300 十、申請專利範圍： 1、-種金屬或陶錄材金屬化處理方法，其處理步驟包含有： Γ 步驟一、金屬或陶瓷基材； • 步驟二、將基材表面以Ρ職次級連續表面處理，形成導熱絕 緣層； ' 步驟三、於導熱絕緣層上以批次級連續絲處理技術鍍覆 金屬導電層； ⑩ 步驟四、於導電層表面以電鍍方式，鍍著金屬電鑛層，該電 鏡層結合於導電層上，增厚導電層至所需厚度。 . 2、如申料觀賴述之基材金屬化鍍膜處理方法， 其中基材可為鋁(Α1)、銅(Cu)、氧化鋁(a12〇s)、氧化锆(Zr〇2)等材 質。 3、 如申請專利範圍第丨項所述之基材金屬化鍍膜處理方法， 其中$熱、％緣層2可為氧化铭(Αΐ2〇3)、氮化銘(Ain)、氧化梦 • (Si〇2)、氧化铪(削2)、氧化鶴⑽）、氧化锆(Zr02)、氮化錯(挪）、 氮化鉻(CrN)、氧化鈦(Ti〇2)、氮化鈦(彻）、氮化鎳飢⑽领）、及 ，其他可以PVD方式形成之導熱絕緣氮化物、氧化物、碳化物成分均 •可個別或兩種或兩種以上混合成為導熱絕緣層。 4、 如申請專利範圍第1項所述之基材金屬化鍍膜處理方法， 其中该導電層3可為絡(Cr)、銘(A1)、鈦(Ti)、銅(Cu)、錯(Zr)及 其他可以PVD方式形成之導電金屬成分，均可個別或兩種或兩種 以上混合成為導電層。 9 200811300 5、如申請專利範圍第1項所述之金屬基材金屬化鍍膜處理方 法，其中導電層與電鍍層結合厚度可依設計不同而靈活變動。 6、如申請專利範圍第1項所述之金屬基材金屬化鍍膜處理方 法，其中該電鍍層為銅(Cu)電鍍層或其他金屬電鍍層。