專利名稱：熱輻射結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熱輻射結(jié)構(gòu)，更具體地，涉及一種提高了熱輻射效率的熱輻射結(jié) 構(gòu)，以及用于制造該熱輻射結(jié)構(gòu)的方法。
背景技術(shù)：
通常，發(fā)光器件封裝是通過封裝諸如發(fā)光二極管(LED)和激光發(fā)射器的發(fā)光器件 形成的，以在家電設(shè)備、遙控器、電子顯示屏、指示器、自動化設(shè)備以及照明設(shè)備等中提供發(fā) 光器件。近來，由于發(fā)光器件已應(yīng)用于各個領(lǐng)域，對發(fā)光器件工作期間由發(fā)光器件產(chǎn)生的熱 量進行有效處理的封裝技術(shù)已成為必須。特別是，在高輸出LED應(yīng)用于照明設(shè)備的情況下， 因為隨著功耗的增加會產(chǎn)生高溫?zé)?，所以需要提高發(fā)光器件的熱輻射效率。目前，LED的熱 輻射處理，是通過用以安裝LED的陶瓷基底向外界輻射由LED產(chǎn)生的熱量來完成的。但是， 在這種情況下，由于陶瓷基底高昂的價格，增加了發(fā)光元件封裝的成本。此外，陶瓷基底具 有相對較低的耐熱性和耐磨性，這也成為了一個問題。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題而提出了本發(fā)明。因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有提高 的熱輻射效率的熱輻射結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明的另一目的是提供一種制造具有提高的熱輻射效率的熱輻射結(jié)構(gòu)的 方法。為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明提供了一種熱輻射結(jié)構(gòu)，包括 金屬基底，具有面對發(fā)光器件的前表面、與前表面相對的后表面、以及連接前表面和后表面 的側(cè)表面；氧化膜圖案，覆蓋金屬基底的前表面；膠粘膜，覆蓋氧化膜圖案；以及金屬圖案， 形成在膠粘膜上。根據(jù)本發(fā)明的實施例，金屬基底可由鋁材料制成，氧化膜圖案可包括氧化鋁膜。根據(jù)本發(fā)明的實施例，金屬圖案可由銅(Cu)材料制成，且可包括電連接至發(fā)光器 件的電路。根據(jù)本發(fā)明的實施例，氧化膜圖案可以通過對金屬基底進行陽極氧化而形成。為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種制造該熱輻射結(jié)構(gòu) 的方法，包括以下步驟制備金屬基底，該金屬基底具有面對發(fā)光器件的前表面、與前表面 相對的后表面、以及連接前表面和后表面的側(cè)表面；形成金屬氧化膜，覆蓋金屬基底的前表 面、后表面以及側(cè)表面；形成膠粘膜，覆蓋形成在前表面上的金屬氧化膜；以及在膠粘膜上 形成金屬圖案；去除在后表面和側(cè)表面上形成的金屬氧化膜。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，制備金屬基底的步驟可包括制備鋁板的步驟，形成金屬氧 化膜的步驟可包括對鋁板進行陽極氧化的步驟。根據(jù)本發(fā)明的實施例，去除形成在后表面和側(cè)表面上的金屬氧化膜的步驟可包括 在其中形成有金屬氧化膜的生成結(jié)構(gòu)上進行分層處理的步驟。根據(jù)本發(fā)明的實施例，形成金屬圖案的步驟可包括在膠粘膜上層壓銅箔；以及 在去除金屬氧化膜的步驟前，對銅箔進行蝕刻處理。


通過結(jié)合附圖對實施例進行下面的描述，本發(fā)明總的發(fā)明構(gòu)思的這些和/或其他 方面及其優(yōu)點將變得顯而易見且更容易理解圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的示圖；圖2是制作根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的方法的流程圖；圖3a至圖3d是描述根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的制作過程的示圖；圖4是示出了具有根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件封裝的示圖。
具體實施例方式參照結(jié)合附圖詳細(xì)說明的下述實施例，本發(fā)明的優(yōu)點和特點及實現(xiàn)這些優(yōu)點和特 點的方法會變得顯而易見。然而，本發(fā)明不限于下述實施例，而可以以其他各種形式實現(xiàn)。 這些實施例用以完成本發(fā)明的公開，并完全地告知本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員本發(fā)明的技術(shù)范 圍。在整個說明書中，相同的參考標(biāo)記表示相同的元素。
本說明書中使用的術(shù)語，僅用來描述這些實施例，而不是為了限制本發(fā)明。在本說 明書中，只要相關(guān)描述中不是另有聲明，單數(shù)形式均包括復(fù)數(shù)形式。術(shù)語“包括(comprise)，， 和/或“包括(comprising)，，不排除一個或多個不同的組件、步驟、操作和/或元件的存在 或增加。下文中，將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)。圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的示圖。參照圖1，根據(jù)本發(fā)明實施例的熱 輻射結(jié)構(gòu)110包括金屬基底112、膠粘膜114以及金屬圖案116a。該金屬基底112具有前 表面112a、與前表面11 相對的后表面112b、以及連接前表面11 和后表面112b的側(cè)表 面112c。在熱輻射結(jié)構(gòu)110被連接至發(fā)光器件結(jié)構(gòu)(未示出)的情況下，前表面11 是面 對發(fā)光器件結(jié)構(gòu)的表面。金屬基底112是由具有高導(dǎo)熱性的金屬材料制成的板。例如，金 屬基底112可以是鋁(Al)基底。此外，金屬基底112包含氧化膜圖案113a。該氧化膜圖案 113a僅形成在金屬基底112的前表面11 上。氧化膜圖案113a通過對金屬基底112進 行陽極氧化而形成。因此，在金屬基底112為鋁板的情況下，氧化膜圖案113a可以是Al2O3 膜。膠粘膜114位于金屬基底112和金屬圖案116a之間。膠粘膜114由優(yōu)選具有高 導(dǎo)熱性的預(yù)定絕緣膠粘材料制成。該膠粘膜114將金屬圖案116a固定在金屬基底112上， 并有效地將熱量從金屬圖案116a傳導(dǎo)至金屬基底112。與此同時，可在膠粘膜114中進一步設(shè)置預(yù)浸層。形成金屬圖案116a以覆蓋膠粘膜114。金屬圖案116a由具有高導(dǎo)熱性的金屬材料制成。一個例子是，金屬圖案116a可由銅(Cu)制成。該金屬圖案116a被用作熱傳導(dǎo)器， 用于有效地將熱量從發(fā)光器件傳導(dǎo)至金屬基底112，并作為電連接至發(fā)光器件的電路線。與此同時，雖然在本實施例描述的實例中，氧化膜圖案113a僅在金屬基底112的 前表面11 上形成，但金屬基底112中形成氧化膜圖案113a的部分也可以進行不同的改 變和變更。例如，可以形成金屬基底112的氧化膜圖案113a以覆蓋后表面112b和側(cè)表面 112c以及前表面11 中的至少一個。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的制作方法的流程圖，圖3a至圖3d為描 述根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的制造過程的示圖。參照圖2和圖3a，制備金屬基底112 (SllO)。例如，制備金屬基底112的步驟可以 包括制備鋁基底的步驟，該鋁基底具有前表面112a、與前表面11 相對的后表面112b、以 及連接前表面11 和后表面112b的側(cè)表面112c。形成金屬氧化膜113以覆蓋金屬基底112的所有表面112a、112b和112c (S120)。 例如，形成金屬氧化膜113的步驟是通過對金屬基底112進行陽極氧化而完成的。陽極氧 化是電化學(xué)金屬氧化方法之一，其在金屬基底112的表面上形成穩(wěn)定的氧化膜。在金屬基 底112是鋁基底的情況下，金屬氧化膜113(為氧化鋁膜)是通過陽極氧化而形成的，用于 覆蓋金屬基底112的前表面112a、后表面112b及側(cè)表面112c。金屬氧化膜113防止金屬 基底112的腐蝕，并改善金屬基底112的耐磨性、耐熱性和粘附性。參照圖2和圖北，在金屬基底112上順次形成膠粘膜114和金屬膜116 (S130)。例 如，在金屬基底112的前表面11 上形成具有高導(dǎo)熱性的膠粘膜114。氟樹脂膠粘劑，如特 氟綸，可以用作膠粘膜114。并且，在膠粘膜114上形成金屬膜116。例如，形成金屬膜116 的步驟可以通過在膠粘膜114上層壓含銅(Cu)的銅箔來完成。在向膠粘膜114上附著金 屬膜116的過程中，會施加預(yù)定壓力防止金屬膜116與膠粘膜114分離。參照圖2和圖3c，在金屬基底112上形成金屬圖案116a(S140)。例如，形成金屬 圖案116a的步驟可以通過在圖北中的金屬膜116上進行預(yù)定蝕刻處理來執(zhí)行。作為一個 實例，蝕刻處理可以包括光刻膠蝕刻處理。作為另一個實例，蝕刻處理可以包括用激光或鉆 頭對金屬膜116進行加工的處理。通過上述方法制成的金屬圖案116a被用作電路線，以向 發(fā)光器件(未示出)傳輸電信號，并用作熱傳導(dǎo)器，以向金屬基底112傳導(dǎo)由發(fā)光器件產(chǎn)生 的熱量。與此同時，在形成金屬圖案116a的過程中，金屬氧化膜113能防止對金屬基底112 的損壞。更具體地說，當(dāng)使用諸如光刻膠蝕刻處理的方法形成金屬圖案116a時，由于金屬 基底112受到蝕刻處理的影響，會在金屬基底112上產(chǎn)生諸如腐蝕和不必要蝕刻的損壞。為 了防止這種損壞，金屬氧化膜113覆蓋了金屬基底112的后表面112b和側(cè)表面112c以及 前表面11 ，來保護金屬基底112免于蝕刻加工環(huán)境，從而防止金屬基底112在蝕刻處理中 的損壞。參照圖2和圖3d，去除金屬基底112中除前表面11 以外的表面112b和112c上 的圖3c中的金屬氧化膜113(S150)。例如，去除金屬氧化膜113的步驟是通過在形成有金 屬圖案116a的生成結(jié)構(gòu)上進行預(yù)定分層處理來完成的。此時，膠粘膜114和金屬圖案116a 防止了金屬基底112前表面11 上形成的金屬氧化膜113的脫落。因此，分層處理選擇性 地使在金屬基底112的后表面112b和側(cè)表面112c上形成的金屬氧化膜113脫落。最終，通過分層處理，在金屬基底112上形成了僅覆蓋前表面11 的氧化膜圖案113a。與此同時，雖然在本實施例描述的實例中，去除了覆蓋金屬基底112后表面112b 和側(cè)表面112c的金屬氧化膜，但從其去除金屬氧化膜113的部分可以進行不同的改變和變 更。此外，圖1示出的熱輻射結(jié)構(gòu)110的制造可以在沒有去除金屬氧化膜113的處理的情 況下完成。在這種情況下，最終的熱輻射結(jié)構(gòu)110可以具有覆蓋金屬基底112的所有前表 面112a、后表面112b和側(cè)表面112c的金屬氧化膜113。根據(jù)本發(fā)明的上述實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)110具有順次堆疊了具有高導(dǎo)熱性的金 屬基底112、氧化膜圖案113a以及金屬圖案116a的結(jié)構(gòu)。由于這種結(jié)構(gòu)的熱輻射結(jié)構(gòu)110 提高了從金屬圖案116a到金屬基底112的導(dǎo)熱效率，所以可以提高熱輻射結(jié)構(gòu)110的熱輻 射效率。此外，根據(jù)本發(fā)明的實施例，由于在金屬基底112上形成金屬圖案116a的蝕刻處 理，是在用金屬氧化膜113覆蓋金屬基底112所有表面11加、112b、112c的狀態(tài)下進行的， 所以在形成金屬圖案116a的過程中，金屬基底112與蝕刻處理環(huán)境相隔離。因此，根據(jù)本 發(fā)明的熱輻射結(jié)構(gòu)的制造方法防止了在形成金屬圖案116a的過程中對金屬基底112的損 壞。下文中，將對具有根據(jù)本發(fā)明的上述實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)110的發(fā)光器件封裝 100的實例進行描述。在此，上述熱輻射結(jié)構(gòu)110的重復(fù)描述將被省略或簡化。圖4是示出了具有根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件封裝的示圖。參照 圖4，發(fā)光器件封裝100是通過將上文參照圖1描述的熱輻射結(jié)構(gòu)110與預(yù)定的發(fā)光器件結(jié) 構(gòu)120相連接而制造的。此處，發(fā)光器件結(jié)構(gòu)120連接在形成于金屬基底112前表面11 上的金屬圖案116a上。該發(fā)光器件結(jié)構(gòu)120包括發(fā)光器件122、引線框IM和模塑膜126。 發(fā)光器件122是發(fā)光二極管或激光二極管中的至少一個。作為一個例子，該發(fā)光器件122 可以是發(fā)光二極管。引線框124電連接至發(fā)光器件122和金屬圖案116a。該引線框1 在 發(fā)光器件122和金屬圖案116a間傳輸電信號。并且，模塑膜1 覆蓋在發(fā)光器件122上以 保護發(fā)光器件122與外部環(huán)境相隔離。發(fā)光器件組件100具有這樣的結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中從發(fā)光器件122產(chǎn)生的熱量H通 過熱輻射結(jié)構(gòu)110的金屬圖案116a傳輸?shù)浇饘倩?12上，然后從金屬基底112輻射到外 界。因此，具有根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)110的發(fā)光器件封裝100具有提高的熱輻 射效率。根據(jù)本發(fā)明實施例的熱輻射結(jié)構(gòu)包括金屬基底、具有高導(dǎo)熱性的氧化膜圖案、膠 粘膜以及金屬圖案，并被順次堆疊在金屬基底的前表面上。當(dāng)這種結(jié)構(gòu)的熱輻射結(jié)構(gòu)與發(fā) 光器件結(jié)構(gòu)連接時，該熱輻射結(jié)構(gòu)有效地輻射由發(fā)光器件結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的熱量，從而具有提高 的熱輻射效率。根據(jù)本發(fā)明制造這種熱輻射結(jié)構(gòu)的方法，制造出的熱輻射結(jié)構(gòu)包括金屬基底、具 有高導(dǎo)熱性的氧化膜圖案、膠粘膜以及金屬圖案，并被順次堆疊在金屬基底的前表面。當(dāng)這 種結(jié)構(gòu)的熱輻射結(jié)構(gòu)與發(fā)光器件結(jié)構(gòu)連接時，該熱輻射結(jié)構(gòu)有效地輻射由發(fā)光器件結(jié)構(gòu)產(chǎn) 生的熱量。因此，根據(jù)本發(fā)明制造該熱輻射結(jié)構(gòu)的方法，可制造出具有提高的熱輻射效率的 熱輻射結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明制造該熱輻射結(jié)構(gòu)的方法，在用金屬氧化膜保護金屬基底的狀態(tài)下，防止通過在金屬基底上形成金屬圖案而在形成金屬圖案的過程中對金屬基底造成的損壞。
上述說明舉例闡釋了本發(fā)明。此外，上述說明僅示出并解釋了本發(fā)明的優(yōu)選實施 例，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明能夠用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并且能夠在本文描述的 發(fā)明構(gòu)思范圍內(nèi)與上述教導(dǎo)和/或相關(guān)技術(shù)的經(jīng)驗或知識相稱地進行變化和改進。上述實 施例旨在進一步解釋實施本發(fā)明的最佳模式，并使其他所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能夠按照該實施 例或其他實施例，以及按照本發(fā)明的特殊應(yīng)用或使用所要求的各種更改來利用本發(fā)明。因 此，上述說明不是為了將本發(fā)明限制于本文中公開的形式。并且，所附權(quán)利要求應(yīng)被理解為 包括其他替換性實施例。
權(quán)利要求
1.一種熱輻射結(jié)構(gòu)，用于輻射從發(fā)光器件產(chǎn)生的熱量，所述熱輻射結(jié)構(gòu)包括金屬基底，具有面對所述發(fā)光器件的前表面、與所述前表面相對的后表面、以及連接所 述前表面和所述后表面的側(cè)表面；氧化膜圖案，覆蓋所述金屬基底的所述前表面； 膠粘膜，覆蓋所述氧化膜圖案；以及 金屬圖案，形成在所述膠粘膜上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱輻射結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬基底由鋁材料制成，所述氧化膜 圖案包括氧化鋁膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱輻射結(jié)構(gòu)，其中，所述金屬圖案由銅(Cu)材料制成，且包括 電連接至所述發(fā)光器件的電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱輻射結(jié)構(gòu)，其中，所述氧化膜圖案是通過對所述金屬基底 進行陽極氧化而形成的。
5.一種用于制造熱輻射結(jié)構(gòu)的方法，所述熱輻射結(jié)構(gòu)用于輻射由發(fā)光器件產(chǎn)生的熱 量，所述方法包括以下步驟制備金屬基底，所述金屬基底具有面對所述發(fā)光器件的前表面、與所述前表面相對的 后表面、以及連接所述前表面和所述后表面的側(cè)表面；形成金屬氧化膜，覆蓋所述金屬基底的所述前表面、所述后表面以及所述側(cè)表面；形成膠粘膜，覆蓋形成在所述前表面上的金屬氧化膜；在所述膠粘膜上形成金屬圖案；以及去除形成在所述后表面和所述側(cè)表面上的金屬氧化膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述制備金屬基底的步驟包括制備鋁板的步驟， 所述形成金屬氧化膜的步驟包括對所述鋁板進行陽極氧化的步驟。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述去除形成在所述后表面和所述側(cè)表面上的 金屬氧化膜的步驟包括在其中形成有所述金屬氧化膜的生成結(jié)構(gòu)上進行分層處理的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述形成金屬圖案的步驟包括 在所述膠粘膜上層壓銅箔；以及在去除所述金屬氧化膜的步驟前對所述銅箔進行蝕刻處理。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種熱輻射結(jié)構(gòu)及其制造方法，其中，熱輻射結(jié)構(gòu)包括金屬基底，具有面對發(fā)光器件的前表面、與前表面相對的后表面、以及連接前表面和后表面的側(cè)表面；氧化膜圖案，覆蓋金屬基底的前表面；膠粘膜，覆蓋氧化膜圖案；以及金屬圖案，形成在膠粘膜上。
文檔編號H01S5/024GK102054932SQ20101012469
公開日2011年5月11日 申請日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者許哲豪 申請人:三星電機株式會社