專利名稱:具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是涉及一種模塑互連組件及其制造方法,特別是涉及一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法。
背景技術(shù):
一般設(shè)計(jì)電路時,通常是將電路設(shè)計(jì)在一個平板上,然而,通常電路板都是平板、 片狀結(jié)構(gòu),所以在設(shè)計(jì)需要用到電路的相關(guān)產(chǎn)品時,必須設(shè)置可以容納電路的空間,相當(dāng)不便。因此,開始有人將電路整合在產(chǎn)品上,此即為模塑互連組件(Moulded Interconnect Device, MID)。模塑互連組件是指在注塑成型的塑料殼體上,制作有電氣功能的導(dǎo)線或圖形,藉此實(shí)現(xiàn)將普通的電路板及塑料防護(hù)和支撐功能集成一體,藉以形成立體電路載體。模塑互連組件還可以根據(jù)設(shè)計(jì)需要選擇所需的形狀的優(yōu)點(diǎn),因此,電路設(shè)計(jì)就不用屈就于平面的電路板,電路可以依照塑料殼體的形狀設(shè)計(jì)。目前,模塑互連組件目前已經(jīng)在汽車、工業(yè)、計(jì)算器或通訊等領(lǐng)域有可觀數(shù)量的運(yùn)用。然而,當(dāng)設(shè)計(jì)電器相關(guān)產(chǎn)品時,總是必須將散熱的問題考慮進(jìn)去,因?yàn)楫?dāng)電流在電路中導(dǎo)通時,有部分的能量會因?yàn)殡娐分械碾娮瓒D(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽瑹崮艿睦鄯e會造成電器周遭的溫度不斷的上升,稍加不慎就有可能會引發(fā)電器損壞,或是火災(zāi)的情況發(fā)生。換言之, 只要是與電相關(guān)的產(chǎn)品都會有散熱的問題需要解決。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的就是在于提供一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法,以解決散熱的問題。緣是,為達(dá)上述目的,采用以下技術(shù)方案—種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,包含一載體組件,所述載體組件為一非導(dǎo)電性載體或一可金屬化載體;一導(dǎo)熱組件,所述導(dǎo)熱組件設(shè)置于所述載體組件中;以及一金屬層,所述金屬層形成于所述載體組件的一表面。其中,所述導(dǎo)熱組件的材質(zhì)為金屬、非金屬或其組合。所述金屬的材質(zhì)為鉛、鋁、 金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀或其組合。所述非金屬的材質(zhì)為石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅所或其組合。其中,所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體的材質(zhì)是一熱塑性合成樹脂、一熱固性合成樹脂或其組合。其中,所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體包含至少一無機(jī)填充料(filler)。所述無機(jī)填充料的材質(zhì)是硅酸、硅酸衍生物、碳酸、碳酸衍生物、磷酸、 磷酸衍生物、活性碳、多孔碳、納米碳管、石墨、沸石、黏土礦物、陶瓷粉末、甲殼素或其組合。
其中,所述載體組件還包含一導(dǎo)熱柱Qieat column),所述導(dǎo)熱柱貫通并設(shè)于所述載體組件中。所述導(dǎo)熱柱的材質(zhì)是鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀、石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。進(jìn)一步,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,還包含一非導(dǎo)電金屬復(fù)合物,其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物設(shè)置于所述載體組件中或所述載體組件的表面,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物以電磁輻射照射后會產(chǎn)生散布于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的一金屬核,所述金屬核(metal nuclei)為形成所述金屬層所需的催化劑, 其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物且包含具有尖晶石構(gòu)造的高級氧化物。所述的非導(dǎo)電金屬復(fù)合物的材質(zhì)為銅、銀、鈀、鐵、鎳、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。進(jìn)一步,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,還包含一可電鍍膠體,所述可電鍍膠體設(shè)于所述載體組件上,其中所述載體組件為非導(dǎo)電性載體,所述可電鍍膠體使所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體上。所述可電鍍膠體的材質(zhì)為鈀、碳、石墨、導(dǎo)電高分子或其組合。其中,所述金屬層含有一微米/納米級金屬微粒的一薄膜,所述薄膜設(shè)置于所述載體組件上,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,所述薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,所述微米/納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至所述非導(dǎo)電性載體上,以形成所述金屬層。所述微米/納米級金屬微粒的材質(zhì)為鈦、銻、銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、 銥、鋨、銠、錸、釕、錫及其金屬混合物或其組合。一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,包含提供一載體組件及一導(dǎo)熱組件,其中所述載體組件為一非導(dǎo)電性載體或一可金屬化載體,所述導(dǎo)熱組件設(shè)置于所述載體組件中;以及提供一金屬層,所述金屬層形成于所述載體組件的一表面。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,提供所述金屬層的步驟之前,還包含蝕刻所述載體組件的所述表面的步驟,其中所述蝕刻步驟為物理性蝕刻、化學(xué)性蝕刻或其組合。所述物理性蝕刻的步驟為以激光直接成型(Laser Direct Structuring, LDS) 方式進(jìn)行,所述激光直接成型方式還包含提供一非導(dǎo)電金屬復(fù)合物并設(shè)置于所述載體組件中,所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,其中,所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物以一電磁輻射照射后會產(chǎn)生散布于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的一金屬核,藉以形成所述金屬層,其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物且包含具有尖晶石構(gòu)造的高級氧化物。所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物的材質(zhì)為銅、銀、鈀、鐵、鎳、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,形成所述金屬層的步驟前,還包含提供一金屬催化劑并分散于所述表面,藉以使蝕刻后的所述表面上形成所述金屬層。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,提供所述載體組件及所述導(dǎo)熱組件的步驟之前或提供所述載體組件及所述導(dǎo)熱組件的步驟及提供所述金屬層的步驟之間,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的一不可金屬化載體的步驟,其中含有所述導(dǎo)熱組件的所述不可金屬化載體與具所述導(dǎo)熱組件的所述載體組件以雙料射出方式成型,其中所述載體組件為所述可金屬化載體。
其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,蝕刻的步驟后,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具所述導(dǎo)熱組件的所述載體組件以埋入射出方式成型的步驟,其中所述載體組件為所述可金屬化載體。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,所述形成金屬層的步驟后,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具所述導(dǎo)熱組件的所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式成型的步驟。其中,所述金屬催化劑的材質(zhì)為銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、
錫或其組合。所述金屬層是以直接電鍍方式形成,并且所述載體組件為非導(dǎo)電性載體,其中所述直接電鍍方式提供一可電鍍膠體,所述可電鍍膠體設(shè)于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面, 所述可電鍍膠體使所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面。其中,所述可電鍍膠體的材質(zhì)為鈀、碳/石墨、導(dǎo)電高分子或其組合。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,提供所述可電鍍膠體的步驟前, 還包含蝕刻所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的步驟。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面后,還包含提供具所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且具所述金屬層的所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成所述另一非導(dǎo)電性載體上。其中,具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面前,還包含提供具所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成于所述另一非導(dǎo)電性載體上。其中,提供所述金屬層的步驟中,還包含設(shè)置含有一微米/納米級金屬微粒的一薄膜于所述載體組件上,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,含有所述微米/納米級金屬微粒的所述薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,所述微米/納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至所述非導(dǎo)電性載體上,以提供所述金屬層。所述微米/納米級金屬微粒的材質(zhì)為包含鈦、銻、銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫及其金屬混合物或其組合。其中,所述非導(dǎo)電載體的材料包含至少一無機(jī)填充料。所述無機(jī)填充料的材質(zhì)為硅酸、硅酸衍生物、碳酸、碳酸衍生物、磷酸、磷酸衍生物、活性碳、多孔碳、納米碳管、石墨、 沸石、黏土礦物、陶瓷粉末、甲殼素或其組合。其中,所述載體組件還包含一導(dǎo)熱柱Qieat column),所述導(dǎo)熱柱貫通并設(shè)于所述載體組件中。所述導(dǎo)熱柱的材質(zhì)為鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀、石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。其中,所述非導(dǎo)電性載體的材質(zhì)為一熱塑性合成樹脂、一熱固性合成樹脂或其組合。
其中,所述導(dǎo)熱組件的材質(zhì)為金屬、非金屬或其組合。所述金屬的材質(zhì)為鉛、鋁、 金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀或其組合。所述非金屬的材質(zhì)為石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。
依本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,包含載體組件、導(dǎo)熱組件以及金屬層。其中,導(dǎo)熱組件設(shè)置于載體組件中,載體組件為非導(dǎo)電性載體或可金屬化載體,而金屬層形成于載體組件的表面。另外,為了更增加載體組件的傳導(dǎo)效果,在載體組件中例如還包含導(dǎo)熱柱Oieat column),導(dǎo)熱柱貫通并設(shè)于載體組件中,藉以使得熱量容易在載體組件中貫通傳遞。此外,根據(jù)形成金屬層的工藝的不同,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件中,可以在非導(dǎo)電性載體中或非導(dǎo)電性載體的表面設(shè)有非導(dǎo)電金屬復(fù)合物 (Non-conductive metal compounds),這里要特別提到的是,非導(dǎo)電金屬復(fù)合物在經(jīng)過電磁輻射沖擊后,非導(dǎo)電金屬復(fù)合物就會接收到電磁輻射的能量,形成可作為催化劑的金屬核(Metal nuclei)。因此,在化學(xué)鍍的程序中,即可透由金屬核催化無電解電鍍?nèi)芤褐械慕饘匐x子,經(jīng)由化學(xué)還原反應(yīng)還原析出于預(yù)定線路結(jié)構(gòu)上的表面,進(jìn)而形成金屬層。其中非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物,包含尖晶石構(gòu)造的高級氧化物或其組合。再者,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件中,亦可以在非導(dǎo)電性載體上設(shè)有可電鍍膠體,其中,將金屬電鍍在非導(dǎo)電性載體上時,金屬會附著在設(shè)有可電鍍膠體的非導(dǎo)電性載體上。又,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件更可以利用含有微米/納米級金屬微粒的薄膜形成金屬層。詳言之,前述的薄膜設(shè)置于載體組件上,并且載體組件為非導(dǎo)電性載體,當(dāng)薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,微米/納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至非導(dǎo)電性載體上,以形成金屬層。利用此方式形成金屬層后,可以回收尚未經(jīng)過電磁輻射加熱的含有微米/納米級金屬微粒的薄膜,以減少制作具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件時的材料成本。另外,本發(fā)明還提出一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,包含提供載體組件及導(dǎo)熱組件,載體組件為非導(dǎo)電性載體或可金屬化載體,其中導(dǎo)熱組件設(shè)置于載體組件中;以及提供金屬層,金屬層形成于載體組件的表面。實(shí)際上,在載體組件為非導(dǎo)電性載體的情況中,還可以提供設(shè)置于非導(dǎo)電性載體中或非導(dǎo)電性載體表面的非導(dǎo)電金屬復(fù)合物,非導(dǎo)電金屬復(fù)合物經(jīng)過電磁輻射照射后會產(chǎn)生散布于非導(dǎo)電性載體的表面的金屬核, 藉以形成金屬層,其中非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物,包含于有尖晶石構(gòu)造的高級氧化物或其組合。換言的,上面所述加入非導(dǎo)電金屬復(fù)合物于非導(dǎo)電性載體的方式,可以利用照射電磁輻射的方式使非導(dǎo)電金屬復(fù)合物釋放金屬核,藉以幫助金屬層形成在非導(dǎo)電性載體的表面上,此照射電磁輻射的方式亦可稱為激光直接成型方式(Laser Direct Structuring,LDS)0除了利用照射電磁輻射的方式形成金屬層的外,亦可透過在非導(dǎo)電性載體的表面涂布有可電鍍膠體,使得金屬可以直接電鍍在非導(dǎo)電性載體的表面。在這邊要特別提到的是,依據(jù)需求的不同,第一種方式為在金屬層藉由直接電鍍而形成在非導(dǎo)電性載體的表面的步驟后,還可以提供具導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且具金屬層的非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成另一非導(dǎo)電性載體上;第二種方式金屬層藉由直接電鍍而形成在非導(dǎo)電性載體的表面前,還包含提供具導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成另一非導(dǎo)電性載體上。此外,本發(fā)明亦可利用雙料射出或埋入射出方式形成,其中,在提供金屬層前,先對載體組件的表面進(jìn)行蝕刻,提供金屬催化劑并散布于蝕刻后的表面。接著,在雙料射出的方式中,以載體組件為可金屬化載體為例,提供可金屬化載體及導(dǎo)熱組件的步驟前或后,更提供含有導(dǎo)熱組件的不可金屬化載體的步驟,其中含有導(dǎo)熱組件的不可金屬化載體系與具導(dǎo)熱組件的可金屬化載體以雙料射出方式成型,接著進(jìn)行蝕刻、提供金屬催化劑以及形成金屬層的步驟。若是以埋入射出方式形成,可以依照不同工藝而有兩種實(shí)施方式,第一種方式是,在蝕刻的步驟后更包含提供含有導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具導(dǎo)熱組件的可金屬化載體以埋入射出方式成型,接著對蝕刻后的表面形成金屬層;第二種方式是具導(dǎo)熱組件的可金屬化載體已先在蝕刻后的表面形成金屬層,接著再提供含有導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具導(dǎo)熱組件的可金屬化載體以埋入射出方式成型。又,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法中,載體組件為非導(dǎo)電性載體可于形成金屬層的步驟中,在非導(dǎo)電性載體上設(shè)置含有微米/納米級金屬微粒的薄膜,當(dāng)微米/納米級金屬微粒的薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,微米/納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至非導(dǎo)電性載體,以形成前述的金屬層。承上所述,依本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法,其可具下述優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法系透過在載體組件中加入導(dǎo)熱組件,藉此增加載體組件的導(dǎo)熱效果,載體組件可以是非導(dǎo)電性載體或可金屬化載體。2、本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法可以依據(jù)不同的工藝需求,透過激光直接成型、雙料射出、埋入射出或直接電鍍成型。茲為使貴審查員對本發(fā)明的技術(shù)特征及所達(dá)到的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識, 謹(jǐn)佐以優(yōu)選的實(shí)施例及配合詳細(xì)的說明如后。
圖1為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第一實(shí)施例的示意圖。圖2為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第二實(shí)施例的示意圖。圖3a系為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第一流程圖。圖北為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第二流程圖。圖3c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第三流程圖。圖如為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第一流程圖。圖4b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第二流程圖。圖如為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第三流程圖。圖fe為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一流程圖。圖恥為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二流程圖。圖5c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一種處理步驟的第三流程圖。圖5d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一種處理步驟的第四流程圖。
圖k為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二種處理步驟的第三流程圖。圖5f為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二種處理步驟的第四流程圖。圖6a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第一流程圖。圖6b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第二流程圖。圖6c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第三流程圖。圖7a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一流程圖。圖7b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二流程圖。圖7c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第三流程圖。圖7d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一種處理步驟的第四流程圖。圖7e為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一種處理步驟的第五流程圖。圖7f為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二種處理步驟的第四流程圖。圖7g為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二種處理步驟的第五流程圖。圖8為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第八實(shí)施例的示意圖。圖9a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第一流程圖。圖9b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第二流程圖。圖9c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第三流程圖。圖9d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第四流程圖。組件標(biāo)號說明200:非導(dǎo)電性載體210:另一非導(dǎo)電性載體220:可金屬化載體230 不可金屬化載體300 導(dǎo)熱組件400 金屬層500 導(dǎo)熱柱600:非導(dǎo)電金屬復(fù)合物610 金屬核700:可電鍍膠體800 薄膜810 微米/納米級金屬微粒
具體實(shí)施例方式以下將參照相關(guān)附圖,說明依本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法,為使便于理解,下述實(shí)施例中的相同組件以相同的標(biāo)號標(biāo)示來說明。請參照圖1,圖1為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第一實(shí)施例的示意圖。圖1中,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件包含載體組件、導(dǎo)熱組件300及金屬層400。其中,載體組件為例如非導(dǎo)電性載體(Non-conductive support material) 200 或可金屬化載體。在第一實(shí)施例中,載體組件為非導(dǎo)電性載體200。其中,導(dǎo)熱組件300設(shè)置于非導(dǎo)電性載體200中,金屬層400形成于非導(dǎo)電性載體200的表面。導(dǎo)熱組件300的材質(zhì)為例如包含金屬、非金屬或其組合。而且,導(dǎo)熱組件300的金屬材質(zhì)為例如包含鉛、鋁、 金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀或其組合;或?qū)峤M件300的非金屬材質(zhì)為例如包含石墨、石墨烯、 鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫(nanofoam)、碳六十、碳納米錐(carbon nanocone)、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米(carbon microtree)結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。另外,非導(dǎo)電性載體200的材質(zhì)可以是熱塑合成樹脂或熱固合成樹脂,此外,非導(dǎo)電性載體200還可以包含至少一無機(jī)填充料,無機(jī)填充料的材質(zhì)為例如包含硅酸、硅酸衍生物、碳酸、碳酸衍生物、磷酸、磷酸衍生物、活性碳、多孔碳、納米碳管、石墨、沸石、黏土礦物、陶瓷粉末、甲殼素或其組合。這里要特別強(qiáng)調(diào)的是,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的特征在于在非導(dǎo)電性載體200中設(shè)有導(dǎo)熱組件300,藉以增加導(dǎo)熱的效果。實(shí)際上,為了更增加導(dǎo)熱效果,請參照圖2,圖2為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第二實(shí)施例的示意圖。在內(nèi)部設(shè)置有導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200中例如還包含導(dǎo)熱柱500,導(dǎo)熱柱500貫通并設(shè)于非導(dǎo)電性載體200中,并在非導(dǎo)電性載體 200上形成金屬層400。其中,導(dǎo)熱柱500的材質(zhì)為包含鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀、石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫(nanofoam)、碳六十、碳納米錐(carbon nanocone)、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米(carbon microtree)結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、 氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。這里要特別提到的是,在非導(dǎo)電性載體上要形成金屬層時,可以透過間接式催化劑使金屬層形成在非導(dǎo)電性載體上,間接式催化劑代表需經(jīng)過物理性的能量激發(fā)、斷鍵,或化學(xué)性的氧化還原反應(yīng)才會具有催化劑的性質(zhì),反之,若是間接式催化劑尚未轉(zhuǎn)變成催化齊U,即不具有催化劑的性質(zhì)。而催化劑的性質(zhì)是用來使金屬形成在非導(dǎo)電性載體上,換言之,利用上面所述的間接式催化劑的性質(zhì)可以在指定的區(qū)域上形成金屬層。請續(xù)看圖3a至圖3c,圖3a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第一流程圖、圖北為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第二流程圖及圖3c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第三實(shí)施例的第三流程圖,其中,圖北的箭頭代表在非導(dǎo)電性載體的表面施以電磁輻射,實(shí)際上,電磁輻射例如激光輻射,激光輻射的波長范圍為248納米至10600納米之間,且所述激光輻射包括二氧化碳(⑶幻激光、銣雅鉻(Nd: YAG) 激光、摻釹釩酸釔晶體(Nd:YV04)激光、準(zhǔn)分子(EXCIMER)激光或光纖激光(Fiber Laser)。 如圖3a至圖3c所示,本發(fā)明人還提出一種以激光直接成型方式形成金屬層400,在非導(dǎo)電性載體200中除了設(shè)置有導(dǎo)熱組件300之外,還設(shè)置有非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600,其中,非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600亦可設(shè)置于非導(dǎo)電性載體200的表面,其中,非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600用來做為間接式催化劑,而非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600的材質(zhì)為例如為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物且為尖晶石構(gòu)造的高級氧化物。非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600的材質(zhì)亦可包含銅、銀、鈀、鐵、鎳、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。當(dāng)在非導(dǎo)電性載體200的表面施以一物理性的蝕刻,舉例而言,在非導(dǎo)電性載體200的表面施以激光時,由于激光具有很高的能量,使得非導(dǎo)電金屬復(fù)合物600接受到高能而形成金屬核610,金屬層400就可以利用化學(xué)還原的方式形成在具有金屬核610的非導(dǎo)電性載體200上。更詳細(xì)的說,藉由照射激光輻射就可以選擇非導(dǎo)電性載體200的哪些地方上形成金屬層400。另外,非導(dǎo)電性載體200例如包含至少一無機(jī)填充料。這里要特別提到的是,非導(dǎo)電性載體200、導(dǎo)熱組件300及無機(jī)填充料的材質(zhì)的選用已經(jīng)在前述的實(shí)施例提出,故不再贅述。此外,本發(fā)明人更提出利用化學(xué)性蝕刻的工藝在非導(dǎo)電性載體上形成金屬層的第四實(shí)施例,請參照圖如至圖4c,圖如為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第一流程圖、圖4b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第二流程圖及圖4c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第四實(shí)施例的第三流程圖,其中,圖4b的箭頭代表以在可金屬化載體的表面施以蝕刻。首先,提供含有導(dǎo)熱組件 300的可金屬化載體220后,還提供內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱組件300的不可金屬化載體230,要特別提到的是,前述提供的步驟亦可以先提供內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱組件300的不可金屬化載體230,再提供含有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220。接著,含有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220 與具導(dǎo)熱組件300的不可金屬化載體230以雙料射出方式成型,其中,可金屬化載體220 曝露出一表面,接著對所述雙料射出的載體進(jìn)行化學(xué)性蝕刻,其中,當(dāng)可金屬化載體220進(jìn)行化學(xué)性蝕刻后,在被蝕刻的區(qū)域上將提供金屬催化劑(未繪示),其中金屬催化劑(未繪示)的材質(zhì)為例如包含銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。接著利用化學(xué)還原的方式在蝕刻之后的可金屬化載體220形成金屬層400。這里要特別提到的是,本發(fā)明亦可使用物理性蝕刻的方式來取代前述的化學(xué)性蝕刻。另外,導(dǎo)熱組件300的材質(zhì)為例如包含金屬及非金屬。而且,導(dǎo)熱組件300的金屬材質(zhì)為例如包含鉛、鋁、金、銅、鎢、 鎂、鉬、鋅、銀或其組合;或?qū)峤M件300的非金屬材質(zhì)為例如包含石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫(nanofoam)、碳六十、碳納米錐(carbon nanocone)、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米(carbon microtree)結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、 氮化硅、碳化硅或其組合。請參照圖fe至圖5b,圖fe為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一流程圖及圖恥為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二流程圖,其中,圖恥的箭頭代表在可金屬化載體220的表面施以蝕刻。在圖fe至圖恥中,主要提供含有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220,例如利用射出成型法形成具有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220。接著對可金屬化載體220進(jìn)行物理性或化學(xué)性蝕刻,接下來依據(jù)產(chǎn)品特性可以有兩種不同的處理步驟。第一種處理步驟中,請參照圖5c至圖5d,圖5c 為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一種處理步驟的第三流程圖以及圖5d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第一種處理步驟的第四流程圖。在圖5c至圖5d中,第一種處理步驟系提供具導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200,并且可金屬化載體220以埋入射出方式形成于非導(dǎo)電性載體200上,接著在可金屬化載體220上利用化學(xué)還原的方式形成金屬層400。而在第二種處理步驟中,請參照圖k 至圖5f,圖k為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二種處理步驟的第三流程圖以及圖5f為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第五實(shí)施例的第二種處理步驟的第四流程圖,先對具有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220進(jìn)行化學(xué)還原以形成金屬層400,接著提供具導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200,并且具金屬層400的可金屬化載體220以埋入射出方式形成于非導(dǎo)電性載體200上。另外,蝕刻的方式為例如包含物理性或化學(xué)性蝕刻。在此特別提到的是,在形成金屬層之前,可以提供分散的金屬催化劑 (未繪示)予可金屬化載體220的蝕刻后的表面。此外,導(dǎo)熱組件300及金屬催化劑(未繪示)材質(zhì)的選用已在前述實(shí)施例提出,故不再贅述。請參照圖6a至圖6c,圖6a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第一流程圖、圖6b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第二流程圖以及圖6c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第六實(shí)施例的第三流程圖。在圖6a至圖6c中,在具有導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200上形成可電鍍膠體700。 可電鍍膠體700的材質(zhì)為例如包含鈀、碳/石墨、導(dǎo)電高分子或其組合。在這里要特別提出一點(diǎn),可電鍍膠體700為一導(dǎo)電層。依據(jù)使用者的需求,接著在非導(dǎo)電性載體上200的相對應(yīng)位置形成一導(dǎo)電層。接著,透過直接電鍍的方式,在具有導(dǎo)電層的位置就會形成金屬層 400。此外,利用可電鍍膠體形成金屬層的方式可具有兩種制造方式。請參照圖7a至圖 7c,圖7a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一流程圖、圖7b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二流程圖以及圖7c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第三流程圖,其中,圖7b的箭頭代表以在非導(dǎo)電性載體的表面施以蝕刻。在圖7a至圖7c中,對具有導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200進(jìn)行蝕刻,并在蝕刻處形成可電鍍膠體700。接下來依據(jù)產(chǎn)品特性可以有兩種不同的處理步驟。請參照圖7d至圖7e,圖7d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一種處理步驟的第四流程圖以及圖7e為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第一種處理步驟的第五流程圖。在圖7d至圖7e中,在第一種處理步驟為先提供具導(dǎo)熱組件300的另一非導(dǎo)電性載體210,并且非導(dǎo)電性載體200以埋入射出方式形成于另一非導(dǎo)電性載體210上。接著在非導(dǎo)電性載體200上利用直接電鍍的方式形成金屬層400。而在第二種處理步驟中,請參照圖7f至圖7g,圖7f為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二種處理步驟的第四流程圖以及圖7g為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第七實(shí)施例的第二種處理步驟的第五流程圖。第二種處理步驟為先對包覆有可電鍍膠體700的內(nèi)部具導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200進(jìn)行直接電鍍以形成金屬層400,接著提供具導(dǎo)熱組件300的另一非導(dǎo)電性載體210,并且具金屬層 400的非導(dǎo)電性載體200以埋入射出方式形成于另一非導(dǎo)電性載體210上。請參照圖8。圖8為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第八實(shí)施例的示意圖。在圖8中,在不可金屬化載體230中有內(nèi)部設(shè)有導(dǎo)熱組件300的可金屬化載體220, 其中可金屬化載體220中貫通有導(dǎo)熱柱500,并且在位于可金屬化載體220的上表面及下表面皆形成有金屬層400,此外,不可金屬化載體230亦可用非導(dǎo)電性載體取代。舉例而言, 將一熱源設(shè)于上表面中間的金屬層400上,此熱源可以是芯片、處理器等等所產(chǎn)生。由于一般電器相關(guān)物品在通電之后,一部份的電力會轉(zhuǎn)為熱能,當(dāng)此熱能導(dǎo)致芯片或處理器的溫度過高,就會產(chǎn)生電器燒毀或故障的問題。在本實(shí)施例中,當(dāng)熱源產(chǎn)生了熱量并使得溫度上升,此時上表面中間的金屬層400就會將熱量透過導(dǎo)熱柱500傳遞至可金屬化載體220的下表面,亦或是因?yàn)樵诳山饘倩d體220中有導(dǎo)熱組件300,所以熱量亦會透過可金屬化載體220分散到其它溫度較低處。這里要特別提到的是,金屬層400除了做為熱量傳遞的用途,亦可做為芯片或處理器的電路,如上表面左右兩側(cè)的金屬層400。此外,本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法,本發(fā)明人基于金屬層的另一種形成方式,還提出利用含有一微米/納米級金屬微粒的一薄膜形成前述的金屬層。請參照圖9a至圖9d,圖9a為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第一流程圖、圖9b為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第二流程圖、圖9c為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第三流程圖以及圖9d為本發(fā)明的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件的第九實(shí)施例的第四流程圖,其中,圖 9c的箭頭代表對此區(qū)域的薄膜以電磁輻射照射加熱。首先,先提供具導(dǎo)熱組件300的非導(dǎo)電性載體200,接著在非導(dǎo)電性載體200上設(shè)置含有微米/納米級金屬微粒810的薄膜800, 接下來選定欲形成金屬層的區(qū)域,并透過電磁輻射以直接或間接方式照射加熱,微米/納米級金屬微粒810會熔融且結(jié)合至非導(dǎo)電性載體200上以形成金屬層400,最后再移除未結(jié)合于非導(dǎo)電性載體200上的微米/納米級金屬微粒810的薄膜800。其中,微米/納米級金屬微粒810的材質(zhì)為例如包含鈦、銻、銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫及其金屬混合物或其組合。這里要特別提到的是,電磁輻射以直接方式加熱微米/納米級金屬微粒810的薄膜800表示電磁輻射直接沖擊微米/納米級金屬微粒810的薄膜800,進(jìn)而使微米/納米級金屬微粒810熔融并結(jié)合至非導(dǎo)電性載體200上;而電磁輻射以間接方式加熱微米/納米級金屬微粒810的薄膜800為例如在微米/納米級金屬微粒810的薄膜 800中還包含有一光吸收劑(未繪示),用來使微米/納米級金屬微粒810的薄膜800受到電磁輻射沖擊時,溫度能更進(jìn)一步上升至熔融所需的溫度。舉例而言,微米/納米級金屬微粒810受到電磁輻射沖擊時所吸收的能量可能不足以到達(dá)熔融溫度,此時光吸收劑(未繪示)可以增加吸收的能量的效果,并將此能量轉(zhuǎn)換為微米/納米級金屬微粒810溫度上升時所需的能量,藉以使微米/納米級金屬微粒810熔融且結(jié)合至非導(dǎo)電性載體200上。以上所述僅為舉例性,而非為限制性。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇,而對其進(jìn)行的等效修改或變更,均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求保護(hù)范圍中。
權(quán)利要求
1.一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于包含一載體組件,所述載體組件為一非導(dǎo)電性載體或一可金屬化載體;一導(dǎo)熱組件,所述導(dǎo)熱組件設(shè)置于所述載體組件中;以及一金屬層,所述金屬層形成于所述載體組件的一表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述導(dǎo)熱組件的材質(zhì)為一金屬、一非金屬或其組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述金屬的材質(zhì)為鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀或其組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述非金屬的材質(zhì)為石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、 碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅所或其組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體的材質(zhì)是一熱塑性合成樹脂、一熱固性合成樹脂或其組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于;所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體包含至少一無機(jī)填充料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述無機(jī)填充料的材質(zhì)是硅酸、硅酸衍生物、碳酸、碳酸衍生物、磷酸、磷酸衍生物、活性碳、多孔碳、納米碳管、石墨、沸石、黏土礦物、陶瓷粉末、甲殼素或其組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述載體組件還包含一導(dǎo)熱柱,所述導(dǎo)熱柱貫通并設(shè)于所述載體組件中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述導(dǎo)熱柱的材質(zhì)是鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀、石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于還包含一非導(dǎo)電金屬復(fù)合物,其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物設(shè)置于所述載體組件中或所述載體組件的表面,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物以電磁輻射照射后會產(chǎn)生散布于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的一金屬核,所述金屬核為形成所述金屬層所需的催化劑,其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物且包含具有尖晶石構(gòu)造的高級氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物的材質(zhì)為銅、銀、鈀、鐵、鎳、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于還包含一可電鍍膠體,所述可電鍍膠體設(shè)于所述載體組件上,其中所述載體組件為非導(dǎo)電性載體,所述可電鍍膠體使所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述可電鍍膠體的材質(zhì)為鈀、碳、石墨、導(dǎo)電高分子或其組合。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述金屬層含有一微米/納米級金屬微粒的一薄膜,所述薄膜設(shè)置于所述載體組件上,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,所述薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,所述微米/ 納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至所述非導(dǎo)電性載體上,以形成所述金屬層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件,其特征在于所述微米 /納米級金屬微粒的材質(zhì)為鈦、銻、銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫及其金屬混合物或其組合。
16.一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于包含提供一載體組件及一導(dǎo)熱組件,其中所述載體組件為一非導(dǎo)電性載體或一可金屬化載體,所述導(dǎo)熱組件設(shè)置于所述載體組件中;以及提供一金屬層,所述金屬層形成于所述載體組件的一表面。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 提供所述金屬層的步驟之前,還包含蝕刻所述載體組件的所述表面的步驟,其中所述蝕刻步驟為物理性蝕刻、化學(xué)性蝕刻或其組合。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述物理性蝕刻的步驟為以激光直接成型方式進(jìn)行,所述激光直接成型方式還包含提供一非導(dǎo)電金屬復(fù)合物并設(shè)置于所述載體組件中,所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體;其中,所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物以一電磁輻射照射后會產(chǎn)生散布于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的一金屬核,藉以形成所述金屬層,其中所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物為熱穩(wěn)定無機(jī)氧化物且包含具有尖晶石構(gòu)造的高級氧化物。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述非導(dǎo)電金屬復(fù)合物的材質(zhì)為銅、銀、鈀、鐵、鎳、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 形成所述金屬層的步驟前,還包含提供一金屬催化劑并分散于所述表面,藉以使蝕刻后的所述表面上形成所述金屬層。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 提供所述載體組件及所述導(dǎo)熱組件的步驟之前或提供所述載體組件及所述導(dǎo)熱組件的步驟及提供所述金屬層的步驟之間,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的一不可金屬化載體的步驟,其中含有所述導(dǎo)熱組件的所述不可金屬化載體與具所述導(dǎo)熱組件的所述載體組件以雙料射出方式成型;其中所述載體組件為所述可金屬化載體。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述蝕刻的步驟后,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具所述導(dǎo)熱組件的所述載體組件以埋入射出方式成型的步驟;其中所述載體組件為所述可金屬化載體。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述形成金屬層的步驟后,還包含提供含有所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體并與具所述導(dǎo)熱組件的所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式成型的步驟。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述金屬催化劑的材質(zhì)為銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、銠、錸、釕、錫或其組合。
25.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述金屬層是以直接電鍍方式形成,并且所述載體組件為非導(dǎo)電性載體,其中所述直接電鍍方式提供一可電鍍膠體,所述可電鍍膠體設(shè)于所述非導(dǎo)電性載體的所述表面,所述可電鍍膠體使所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述可電鍍膠體的材質(zhì)為鈀、碳/石墨、導(dǎo)電高分子或其組合。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 提供所述可電鍍膠體的步驟前,還包含蝕刻所述非導(dǎo)電性載體的所述表面的步驟。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面后,還包含提供具所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且具所述金屬層的所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成所述另一非導(dǎo)電性載體上。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述金屬層藉由直接電鍍而形成在所述非導(dǎo)電性載體的所述表面前,還包含提供具所述導(dǎo)熱組件的另一非導(dǎo)電性載體,并且所述非導(dǎo)電性載體以埋入射出方式形成于所述另一非導(dǎo)電性載體上。
30.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 提供所述金屬層的步驟中,還包含設(shè)置含有一微米/納米級金屬微粒的一薄膜于所述載體組件上,并且所述載體組件為所述非導(dǎo)電性載體,含有所述微米/納米級金屬微粒的所述薄膜以電磁輻射直接或間接方式照射加熱后,所述微米/納米級金屬微粒會熔融且結(jié)合至所述非導(dǎo)電性載體上,以提供所述金屬層。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述微米/納米級金屬微粒的材質(zhì)為包含鈦、銻、銀、鈀、鐵、鎳、銅、釩、鈷、鋅、鉬、銥、鋨、 銠、錸、釕、錫及其金屬混合物或其組合。
32.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述非導(dǎo)電載體的材料包含至少一無機(jī)填充料。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述無機(jī)填充料的材質(zhì)為硅酸、硅酸衍生物、碳酸、碳酸衍生物、磷酸、磷酸衍生物、活性碳、 多孔碳、納米碳管、石墨、沸石、黏土礦物、陶瓷粉末、甲殼素或其組合。
34.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述載體組件還包含一導(dǎo)熱柱,所述導(dǎo)熱柱貫通并設(shè)于所述載體組件中。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述導(dǎo)熱柱的材質(zhì)為鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀、石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、 氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。
36.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述非導(dǎo)電性載體的材質(zhì)為一熱塑性合成樹脂、一熱固性合成樹脂或其組合。
37.根據(jù)權(quán)利要求16所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述導(dǎo)熱組件的材質(zhì)為金屬、非金屬或其組合。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述金屬的材質(zhì)為鉛、鋁、金、銅、鎢、鎂、鉬、鋅、銀或其組合。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件制造方法,其特征在于 所述非金屬的材質(zhì)為石墨、石墨烯、鉆石、納米碳管、納米碳球、納米泡沫、碳六十、碳納米錐、碳納米角、碳納米滴管、樹狀碳微米結(jié)構(gòu)、氧化鈹、氧化鋁、氮化硼、氮化鋁、氧化鎂、氮化硅、碳化硅或其組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有熱傳導(dǎo)性質(zhì)的模塑互連組件及其制造方法。包含載體組件、導(dǎo)熱組件以及金屬層,在載體組件中設(shè)有導(dǎo)熱組件,用來增加載體組件的導(dǎo)熱效率,其中載體組件為非導(dǎo)電性載體或可金屬化載體。接著在載體組件的表面上形成金屬層。金屬層上若設(shè)有熱源,熱源產(chǎn)生的熱量就會從金屬層或具導(dǎo)熱組件的載體組件傳遞出去。
文檔編號C23C18/14GK102480908SQ20111012904
公開日2012年5月30日 申請日期2011年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者傅威程, 江振豐, 江榮泉 申請人:光宏精密股份有限公司