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一种封装基板及其制作方法

阅读:419发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种封装基板及其制作方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种封装 铝 基板 ,包括BT/线路层、铝基板和位于所述BT/线路层和铝基板之间的干膜粘合层,所述干膜粘合层的上表面和下表面均涂有粘合材料层,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间构成闭环的填充带。同时,本发明还公开了一种封装铝基板的制作方法,假贴工序之前涂抹粘合材料、假贴、压合。采用本发明所述的封装铝基板,具有气密性高和可靠性强的特点。,下面是一种封装基板及其制作方法专利的具体信息内容。

1.一种封装基板,包括BT/线路层、铝基板和位于所述BT/线路层和铝基板之间的干膜粘合层,其特征在于:
所述干膜粘合层的上表面和下表面均涂有粘合材料层,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间构成闭环的填充带。
2.根据权利要求1所述的封装铝基板,其特征在于:
两粘合材料层在垂直方向上不完全重叠。
3.根据权利要求1所述的封装铝基板,其特征在于:
两粘合材料层在垂直方向上不重叠。
4.根据权利要求1所述的封装铝基板,其特征在于:
两粘合材料层的形状为圆环或多边形环。
5.根据权利要求1所述的封装铝基板,其特征在于:
所述粘合材料层的宽度为干膜粘合层最窄处宽度的1%-50%。
6.根据权利要求1所述的封装铝基板,其特征在于:
所述粘合材料层采用的粘合材料是胶、硅树脂、环树脂、基树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯或丙烯酸树脂。
7.一种制作权利要求1至6任意一项所述的封装铝基板的方法,其特征在于:
假贴工序之前涂抹粘合材料:将裁切好的干膜粘合层的离型纸和铝基板表面的镜面膜揭去,在干膜粘合层的上表面和下表面涂抹粘合材料;
假贴:将BT/线路层、干膜粘合层及铝基板对位好,通过覆膜机初步贴合;
压合:通过热压工艺将BT/线路层、干膜粘合层和铝基板压合成型,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间构成闭环的填充带。
8.根据权利要求7所述的封装铝基板的制作方法,其特征在于:
在干膜粘合层的上表面和下表面涂抹粘合材料的位置在垂直方向上不同。
9.根据权利要求7所述的封装铝基板的制作方法,其特征在于:
所述粘合材料是硅胶、硅树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯或丙烯酸树脂。
10.根据权利要求7所述的封装铝基板的制作方法,其特征在于:
所述覆膜机的采用的温度在120+/-10℃;所述热压工艺采用的温度在172+/-20℃,压在10-50Kg。

说明书全文

一种封装基板及其制作方法

技术领域

[0001] 本发明属于COB封装技术领域,具体涉及一种封装铝基板及其制作方法。

背景技术

[0002] COB(Chip On Board)板上芯片封装技术,为新型的LED封装方式,也可以理解为:多颗LED芯片集成封装在同一基板上的发光体。
[0003] 目前市场需求日益旺盛,其生产制造封装铝基板大致包括如下步骤:BT(树脂基覆板)线路层蚀刻→表面阻焊处理→铝基板开料→假贴→压合→V-CUT→冲压成型→成品洗板检查。
[0004] 以上技术发展得比较成熟,但是在“压合”过程中,具体如图1所示,是将BT/线路层与铝基板结合,当前的传统工艺具体是在铝基板和BT/线路层之间加一层与BT/线路层形状相同的纯胶(环树脂系黏胶)。然后通过热压工艺,将铝基板和BT/线路层粘合。在该加工过程中,因纯胶形成的干膜粘合层受热融化后的浸润性不高,导致成品基板的多层材料之间存在很多微观气隙,如图2和图3所示。在实际的使用过程中,给汽进入提供了路径,最终导致产品的质量不稳定。

发明内容

[0005] 为了解决现有封装基板存在的气密性差的问题,本发明的第一目的在于:提供一种封装铝基板,具有气密性高和可靠性强的特点。
[0006] 为实现上述目的,本发明按以下技术方案予以实现的:
[0007] 本发明所述的封装铝基板,包括BT/线路层、铝基板和位于所述BT/线路层和铝基板之间的干膜粘合层,所述干膜粘合层的上表面和下表面均涂有粘合材料层,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间构成闭环的填充带。
[0008] 进一步地,两粘合材料层在垂直方向上不完全重叠。。
[0009] 进一步地,两粘合材料层在垂直方向上不重叠。
[0010] 进一步地,两粘合材料层的形状为圆环或多边形环。
[0011] 进一步地,所述粘合材料层的宽度为干膜粘合层最窄处宽度的1%-50%。
[0012] 进一步地,所述粘合材料层采用的粘合材料是胶、硅树脂、环氧树脂基树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯或丙烯酸树。
[0013] 为了解决现有封装基板存在的气密性差的问题,本发明的第二目的在于:提供一种封装铝基板的制作方法,具有生产工艺简单、易于实现的特点。
[0014] 为实现上述目的,本发明按以下技术方案予以实现的:
[0015] 本发明所述的封装铝基板的制作方法,假贴工序之前,在干膜粘合层的上表面和下表面涂抹粘合材料;
[0016] 假贴:将BT/线路层、干膜粘合层及铝基板对位好,通过覆膜机初步贴合;
[0017] 压合:通过热压工艺将BT/线路层、干膜粘合层和铝基板压合成型,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间构成闭环的填充带。
[0018] 进一步地,在干膜粘合层的上表面和下表面涂抹粘合材料的位置在垂直方向上不同。
[0019] 进一步地,所述粘合材料是硅胶、硅树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯或丙烯酸树脂。
[0020] 进一步地,所述覆膜机的采用的温度在120+/-10℃;所述热压工艺采用的温度在172+/-20℃,压在10-50Kg。
[0021] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:
[0022] 1、本发明所述的封装铝基板,通过在BT/线路层、干膜粘合层、铝基层之间构造一个闭环的填充带,将水汽进入路径上的微观气隙填充,杜绝水汽进入,从而显著增强了封装成品光源的气密性以及可靠性。
[0023] 2、本发明所述的封装铝基板的制作方法,其生产工艺简单,与现有生产工艺基本无二,仅仅只是增加了一步简单成熟的工序,无需变更原材料,也无需对铝基或BT/线路层做更多复杂的结构的改变,易于实现。不管是从生产成本和加工难度上来看,都取得了非常好效果。附图说明
[0024] 下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,其中:
[0025] 图1是背景技术中采用传统工艺将BT/线路层与铝基板结合在一起的加工示意图;
[0026] 图2是背景技术中采用传统工艺将BT/线路层与铝基板结合在一起的状态示意图;
[0027] 图3是图2中A处的放大图;
[0028] 图4是本发明所述的封装铝基板的截面图;
[0029] 图5是本发明所述的封装铝基板的在添加粘合材料的展示示意图;
[0030] 图6是本发明所述的封装铝基板的在添加粘合材料的截面图;
[0031] 图7是本发明实施例1所述的封装铝基板的截面图。
[0032] 1:BT/线路层 2:干膜粘合层 3、铝基板 4、粘合材料层

具体实施方式

[0033] 以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
[0034] 如图4-7所示,本发明所述的封装铝基板,为了解决现有技术中存在的微观气隙问题,从而在工艺上做出了改进,该改进并非是在层与层之间添加粘合材料,而是结合现有的基材,通过巧妙的涂抹具有更好浸润性的粘合材料,并且做到用料很少,但是又能达到解决微观气隙的问题,即只需要在干膜粘合层的上下表面均涂抹粘合材料,使得BT/线路层、干膜粘合层和铝基板之间形成闭环的填充带。
[0035] 具体地,所述封装铝基板包括BT/线路层1、铝基板3和位于所述BT/线路层和铝基板之间的干膜粘合层2,所述干膜粘合层2的上表面和下表面均涂有粘合材料层4,使得BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3之间构成闭环的填充带。
[0036] 其中,所述粘合材料采用的是硅胶、硅树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯或丙烯酸树脂,其浸润性比纯胶高,但价格较高,因此,在不影响整体产品价格的前提下,其形成的粘合材料层的宽度为干膜粘合层最窄处宽度的1%-50%,可以是1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%等,优选为20%。当然了,如果不考虑价格成本问题,将干膜粘合层直接替换为粘合材料层,则在加工程序上更为简单。
[0037] 所述粘合材料层具体则为环状,可以是圆环,也可以是多边形环,或者其他不规则环也可,主要目的在于形成闭环,达到不出现微观气隙的目的。
[0038] 进一步地,所述粘合材料层在垂直方向上,不是完全重叠的,甚至是完全不重叠的。其中,对于不完全重叠的情况,如图4所示,不会造成封装铝基板整体厚度明显增加的问题。对于完全不重叠的情况,如图7所示,则比图7所示的产品厚度在整体上更为平整。
[0039] 对应地,本发明所述的封装铝基板的制作方法,其则是在现有的加工基础上,只是对压合之前进行了调整,具体过程如下:
[0040] S1:对BT(树脂基覆铜板)线路层1蚀刻
[0041] 用酸性氯化铜蚀刻液将没有被湿膜覆盖的铜层腐蚀掉,保留需要的线路铜箔。然后用性氢氧化钠水溶液将蚀刻后的表面湿膜清除干净。
[0042] S2:表面阻焊处理
[0043] 采用刷磨机或喷砂机将BT/线路层表面的氧化层抛刷掉。然后用丝网印刷的方法,在BT/线路层表面均匀涂敷感光白油,然后放入烘箱中烘烤;接着进行阻焊曝光,即将预先绘制好的阻焊底片,覆盖在二次预烘后的线路基板上;再接着进行阻焊显影,将二次曝光后的BT/线路层经过显影机显影;再次烘烤,然后将打金线焊盘的表面覆一层合金镀层;接着钻基准孔及铆钉孔。
[0044] S3:铝基板3开料
[0045] 将单面覆铜板剪切成生产需要的尺寸规格。
[0046] S4:涂抹粘合材料
[0047] 将裁切好的干膜粘合层2的离型纸和铝基板3表面的镜面膜揭去,在干膜粘合层2的上表面和下表面涂抹粘合材料。
[0048] S5:假贴
[0049] 将BT/线路层1、干膜粘合层2及铝基板3对位好,通过覆膜机初步贴合。其中,覆膜机的温度控制在110-130℃。
[0050] S6:压合
[0051] 在真空热压合机上,通过热压工艺将BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3压合成型,使得BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3之间构成闭环的填充带。其中,热压工艺采用的传统热压机,温度在170+/-15℃,压力在10-50Kg,或者采用快压机,温度则控制在180+/-10℃,压力在10-30KG。
[0052] S7:V-CUT
[0053] V-CUT机器将压合好的材料按照所需的单颗外形进行预切隔,方便封装生产时分板成单颗光源。
[0054] S8:冲压成型
[0055] 依据外形要求选择使用数控钻铣外形或采用模冲方式成型。
[0056] S9:成品洗板检查
[0057] 通过以上工艺加工而成的封装铝基板,使得BT/线路层1、干膜粘合层2、铝基层3之间构造了一个闭环的填充带,从而将水汽进入路径上的微观气隙填充,进而杜绝水汽进入,最终显著增强了封装成品光源的气密性以及可靠性。
[0058] 在加工的工艺上,与现有生产工艺基本无二,仅仅只是增加了一步简单成熟的工序,无需变更原材料,也无需对铝基或BT/线路层做更多复杂的结构的改变,易于实现。
[0059] 为了进一步体现本发明所述的封装铝基板及其制作方法的显著效果,则进行以下具体实施例的说明:
[0060] 实施例1:
[0061] 本发明所述的封装铝基板,包括BT/线路层1、铝基板3和位于所述BT/线路层1和铝基板3之间的干膜粘合层2,所述干膜粘合层2的上表面和下表面均涂有粘合材料层4,使得BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3之间构成闭环的填充带。
[0062] 其中,所述粘合材料层4在垂直方向上不重叠,其形状为圆环,采用的是硅胶原料,所占面积为干膜粘合层面积的20%。
[0063] 对应地,所述封装铝基板的制作方法,则是在压合工艺之前,在干膜粘合层2的上表面和下表面涂抹粘合材料;
[0064] 通过热压工艺将BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3压合成型,使得BT/线路层1、干膜粘合层2和铝基板3之间构成闭环的填充带。所述热压工艺采用传统热压机,温度在170℃,压力在25Kg。
[0065] 实施例2:
[0066] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4在垂直方向上不完全重叠。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在产品厚度上,稍微逊色一点。
[0067] 实施例3:
[0068] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4的形状为正方形环。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在产品质量上一样,只是在粘合材料的用量上,稍微多一点,成本略高一点。
[0069] 实施例4:
[0070] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4的形状为六边形环。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在产品质量上一样,只是在粘合材料的用量上,稍微多一点,成本略高一点。
[0071] 但是,与实施例3所述的封装铝基板相比,其在产品质量上一样,只是在粘合材料的用量上,稍微少一点,成本略低一点。
[0072] 实施例5:
[0073] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4所占的面积为干膜粘合层2面积的1%。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在粘合材料的用量上,少很多,节约了成本,但是对水汽进入路径上的微观气隙填充,可能不是特别完全。因此,在产品的气密性和可靠性方面稍微弱一点。
[0074] 实施例6:
[0075] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4所占的面积为干膜粘合层2面积的50%。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在粘合材料的用量上,多很多,增加了成本,但是对水汽进入路径上的微观气隙填充,非常充分。因此,在产品的气密性和可靠性方面更强。
[0076] 实施例7:
[0077] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层4所占的面积为干膜粘合层2面积的30%。与实施例1所述的封装铝基板相比,其在粘合材料的用量上,稍微多一点,增加了一点成本,但是对水汽进入路径上的微观气隙填充,更为充分一点。因此,在产品的气密性和可靠性方面稍微强一点。
[0078] 实施例8:
[0079] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层采用的原料是聚氨酯树脂。与实施例1所述的封装铝基板相比,产品质量、成本、厚度基本一致。
[0080] 实施例9:
[0081] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层采用的原料是丙烯酸树脂。与实施例1所述的封装铝基板相比,产品质量、成本、厚度基本一致。
[0082] 实施例10:
[0083] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层采用的原料是硅树脂和环氧树脂的混合材料。与实施例1所述的封装铝基板相比,产品质量、成本、厚度基本一致。
[0084] 实施例11:
[0085] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层采用的原料是氨基树脂和不饱和聚酯的混合材料。与实施例1所述的封装铝基板相比,产品质量、成本、厚度基本一致。
[0086] 实施例12:
[0087] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述粘合材料层采用的原料是硅胶、氨基树脂和丙烯酸树脂的混合材料。与实施例1所述的封装铝基板相比,产品质量、成本、厚度基本一致。
[0088] 实施例13:
[0089] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述假贴过程中覆膜机的温度控制在120℃,所述热压工艺采用传统热压机时,温度在185℃,压力在50Kg。
[0090] 实施例14:
[0091] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述假贴过程中覆膜机的温度控制在110℃,所述热压工艺采用传统热压机时,温度在155℃,压力在10Kg。
[0092] 实施例15:
[0093] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述假贴过程中覆膜机的温度控制在130℃,所述热压工艺采用快压机,温度在180℃,压力在20Kg。
[0094] 实施例16:
[0095] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述假贴过程中覆膜机的温度控制在115℃,所述热压工艺采用快压机,温度在190℃,压力在30Kg。
[0096] 实施例17:
[0097] 本实施例与实施例1的不同点仅在于:所述假贴过程中覆膜机的温度控制在125℃,所述热压工艺采用快压机,温度在170℃,压力在10Kg。
[0098] 对比例:
[0099] 采用传统技术制作出的封装铝基板,由于是现有技术这里不做详细介绍。
[0100] 将实施例1—17和对比例的封装铝基板作比较,具体详情如下表一:
[0101]类别 微观气隙 气密性 可靠性 厚度(%) 成本(%)
实施例1 无 优 优 0.1 0.10
实施例2 无 优 优 0.2 0.10
实施例3 无 优 优 0.1 0.12
实施例4 无 优 优 0.1 0.11
实施例5 极少 良好 良好 0.1 0.02
实施例6 无 优 优 0.1 0.50
实施例7 无 优 优 0.1 0.30
实施例8 无 优 优 0.1 0.10
实施例9 无 优 优 0.1 0.10
实施例10 无 优 优 0.1 0.10
实施例11 无 优 优 0.1 0.10
实施例12 无 优 优 0.1 0.11
实施例13 无 优 优 0.1 0.10
实施例14 无 优 优 0.1 0.10
实施例15 无 优 优 0.1 0.10
实施例16 无 优 优 0.1 0.10
实施例17 无 优 优 0.1 0.10
对比例 较多 差 差 / /
[0102] 根据上表一可看出,本发明所述的封装铝基板,相对于传统的技术,其不管是在气密性还是在可靠性方面都得到了极大的提升,虽然在成本上有所增加,即最多上升0.5%,通常采用的最佳实施例,则只是增加0.1%,并且产品的厚度基本无变化。因此,从产品整体的市场需求和长远发展来看,是非常值得推广。
[0103] 另外,需要说明的是:本发明所述的封装铝基板及其制作方法,虽然在改进上的技术点很小,但是在实际过程中,参考了现有技术,没有人采用该种方法,并且对于本领域技术人员而言,也非轻而易举可以获取的,是经过了发明人上百次的实验获得的,并且获得了四两拨千斤的效果。
[0104] 本发明所述的封装铝基板及其制作方法涉及的其它技术参见现有技术,在此不再赘述。
[0105] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,故凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
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