KR101109239B1

KR101109239B1 - 방열기판

Info

Publication number: KR101109239B1
Application number: KR1020090099304A
Authority: KR
Inventors: 임창현; 최석문; 김태훈; 이영기; 신혜숙; 손영호
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2009-10-19
Filing date: 2009-10-19
Publication date: 2012-01-30
Also published as: US20110088928A1; CN102045986A; KR20110042575A

Abstract

본 발명은 방열기판으로, 금속 플레이트; 상기 금속 플레이트의 표면에 형성된 절연막; 상기 절연막 상에 형성된 회로패턴; 및 상기 금속 플레이트를 적어도 일부 관통하여 상기 금속 플레이트와 상기 회로패턴을 전기적으로 연결하는 제1 비아를 포함하여, 방열효과가 뛰어나고 그라운드층과 전원층을 별도로 구비할 필요가 없어 회로기판의 구조가 단순하다.

방열기판, 비아, 전원층, 그라운드층, 알루미늄, 아노다이징 처리

Description

방열기판{HEAT-RADIATING SUBSTRATE}

본 발명은 방열기판에 관련된다.

최근 복잡한 기능을 요구하는 전자기기의 사용이 증대되고 있는 추세이다. 이러한 제품의 특성상 다양한 전자부품이 하나의 기판에 실장된다. 각 전자부품은 전력을 공급받아야 하고, 이는 일반적으로 기판 표면의 배선패턴을 통해 공급받게 된다. 이 경우 많은 수의 전자부품이 기판에 실장됨에 따라 전력을 공급하기 위한 배선패턴의 수도 늘어나게 되고, 이로 인해 배선패턴의 복잡성과 전력의 손실이 증대되게 된다.

또한, 회로기판에 실장된 각종 부품들이 정전기나 누설 전류 등에 의해 파손되는 것을 방지하고, RF 소자의 경우 간섭을 방지하기 위해 회로기판은 접지 구조를 갖추는 것이 일반적이다.

이로 인해, 한정된 기판의 면적에서 회로 구조의 복잡성이 증대되어 발열문제가 발생하고, RF 소자 등에서 간섭 등을 해소하는 것이 어려운 과제가 되고 있다.

구리 금속층으로 구성된 접지/전원층을 사용하는 일반적인 인쇄회로기판에서 사용하는 PM(Power Module), PA(Power Amplifier)의 경우에는 방열 특성뿐 아니라, PDN(Power Delivery Network) 및 간섭 제거를 위해 그라운드의 기능이 매우 중요하다.

이러한 성능을 위해서 종래의 인쇄회로기판은 부가적인 부분을 추가하거나, 회로기판의 크기와 두께가 증가하였다. 일반적으로 인쇄회로기판은 내부에 기판의 접지를 수행하는 그라운드층과 기판에 소정의 전원을 인가하는 전원층을 별도로 형성하는 다층구조를 가졌다.

그러한 인쇄회로기판은 그라운드 및 전원 기능을 위해 전자부품을 실장하는 층과 별도의 층이 구비되어야 하는 단점을 지니게 된다. 또한, 전원을 공급할 때, 저항을 최소화하기 위해 구리로 구성된 금속층을 형성하는데, 일반 배선패턴으로 인해 크기의 제한과 디자인의 제약을 피할 수 없다. 이로 인해, 전원 연결이 필요한 전자부품의 위치 또한 제한받게 된다. 그리고, 금속소재를 사용하는 방열기판의 경우에는 그라운드층 및 전원층을 형성하는 것이 어렵고, 그로 인해 방열 특성에도 좋지 않은 영향을 미치게 된다.

또 다른 종래의 인쇄회로기판은, 실딩구조체 및 절연층을 기판 밑에 별도로 형성하여 전자파 간섭을 제거하는 패키지 디바이스 형태로 제조되었다. 이러한 인쇄회로기판은 기판과 실딩 구조체가 스루홀을 통해 연결이 된다. 실딩구조체 및 절연층 밑에는 방열을 위한 별도의 장치가 구비되는 것을 특징으로 한다. 이 경우에는 디바이스 지지를 위한 기판 외에 전자파 방지를 위한 구조 및 방열 구조를 별도로 가져가야 하는 단점을 지니게 된다. 이러한 패키지 디바이스 형태의 인쇄회로기 판은 공정의 복잡성과 재료비 증가하는 문제를 안고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 창안된 것으로서, 금속 플레이트를 기판으로 사용하여 방열 문제를 해결함과 동시에, 금속 플레이트를 그라운드층 및 전원층으로 사용하여 전원 손실을 줄이고, 기판 표면의 면적을 최소화하여 디자인 자유도가 상승한 회로기판을 제안한다.

본 발명은 방열기판으로, 금속 플레이트, 상기 금속 플레이트의 표면에 형성된 절연막, 상기 절연막 상에 형성된 회로패턴, 및 상기 금속 플레이트를 적어도 일부 관통하여 상기 금속 플레이트와 상기 회로패턴을 전기적으로 연결하는 제1 비아를 포함한다.

또한, 상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃ 층인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 비아는 상기 금속 플레이트를 관통하여 형성되어, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 내벽에 상기 절연막이 형성된 관통홀을 포함하 고, 상기 관통홀에 위치하여, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 제2 비아를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 절연부재에 의해 다수의 영역으로 전기적으로 분리된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 대해 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃ 층인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연부재에 의해 분리된 상기 금속 플레이트는 전원영역과 그라운드영역을 포함하며, 상기 전원영역은 인가되는 전원을 달리하는 2 이상의 영역으로 분리 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연부재에 의해 분리된 상기 금속 플레이트는 전원영역과 그라운드영역을 포함하며,상기 그라운드영역은 2 이상의 영역으로 분리 구성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 본 발명은 절연막이 표면에 형성된 금속 플레이트, 상기 금속 플레이트를 적어도 일부 관통하여 상기 금속 플레이트와 상기 절연막 상에 형성된 회로패턴을 전기적으로 연결하는 제1 비아를 포함하는 제1 베이스 기판 및 제2 베이스 기판, 상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 개재된 절연층, 및 상기 절연층을 관통하여, 상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판에 형성된 회로패턴을 연결하는 연결 비아를 포함하며, 상기 제1 베이스 기판은 접지단자에 연결되고, 상기 제2 베이스 기판은 전원단자에 연결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 내벽에 상기 절연막이 형성된 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀에 위치하여, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 제2 비아를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며, 상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃ 층인 것을 특징으로 한다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따른 방열기판은 금속 플레이트를 이용하여 전자부품을 실장함으로써 방열효과가 뛰어나다.

또한, 그라운드층과 전원층을 별도로 구비할 필요가 없어 회로기판의 구조가 단순해지며, 회로기판의 디자인적 제한으로부터 벗어날 수 있다. 그에 따라 제조공정이 단순해진다.

또한, 금속 플레이트에 부피 아노다이징 처리를 통해 수개의 영역으로 분리구성함으로써 여러 종류의 전원을 공급할 수 있고, 그에 따라 손실전력이 감소한다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 방열기판을 도시한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 방열기판을 설명하기로 한다.

도 1에 도시한 것과 같이, 방열기판(100)은 금속 플레이트(10), 금속 플레이트(10)의 표면에 형성된 절연막(20), 회로패턴(25) 및 상기 금속 플레이트(10)에 접속하는 제1 비아(30)를 포함한다.

금속 플레이트(10)는 방열기판의 기초를 이루며, 기판의 두께를 결정하는 요인이 된다. 금속 플레이트(10)는 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 하프늄(Hf), 아연(Zn) 등 다양한 금속으로 구성될 수 있으나, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성되는 것이 바람직하다. 알루미늄은 경량 소재이므로 방열기판 전체의 무게를 감소시킬 수 있고, 후술하는 것과 같이 절연막을 Al₂O₃ 로 구성할 수 있다.

이러한 금속 플레이트(10)는 열전달 효율이 높기 때문에 방열기판에 발열소자가 실장됨에 있어서, 방열특성이 뛰어난 장점을 갖는다.

또한, 절연막(20)이 금속 플레이트(10)의 표면에 형성된다. 금속 플레이트(10)는 전기전도성을 가지므로, 이에 곧바로 회로패턴을 형성하지 아니하고, 절연막(20)을 형성한 후 절연막(20) 상에 회로패턴(25)을 형성하게 된다. 이러한 절연막은 일반적인 플라스틱 수지로 형성될 수 있다.

이때, 절연막(20)은 금속 플레이트에 대해 양극 산화를 통해 형성될 수 있다(아노다이칭 처리). 전해액에서 금속 플레이트를 양극으로 하고 통전하면, 양극에 발생하는 산소에 의해서 금속면이 산화되어 산화 금속 피막이 형성된다.

이러한 절연막(20)은 예를 들면, 알루미늄 플레이트 또는 알루미늄 합금 플레이트를 양극 산화하여 형성되는 Al₂O₃로 구성하는 것이 바람직하다. Al₂O₃은 그 두께가 얇게 형성되므로, 방열기판 전체의 두께를 감소시킬 수 있다. 다만, 알루미늄 플레이트를 양극 산화하는 아노다이징 처리방법은 공지된 기술인바 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 절연막(20) 상에 형성되는 회로패턴(25)은 방열기판에 실장되는 전자부품에 전원을 공급하고, 전자부품 사이에 전기신호를 전달한다.

그리고, 제1 비아(30)는 금속 플레이트(10)를 적어도 일부 관통하여 상기 금 속 플레이트(10)와 회로패턴(25)을 전기적으로 연결한다. 제1 비아(30)는 비아홀에 도금층을 형성하여 형성되거나, 솔더페이스트를 충진하여 형성될 수 있다.

이때, 제1 비아(30)는 블라인드 비아(31)의 형상을 가질 수 있다. 블라인드 비아(31)는 일단이 금속 플레이트(10)에 접속하고, 그 타단은 절연막(20)에 노출되어 절연막(20)에 형성된 회로패턴(25)과 연결된다.

또한, 제1 비아(30)는 관통 비아(32)의 형상을 가질 수 있다. 이러한 관통 비아(32)는 금속 플레이트(10)를 관통하고, 제1 비아(30)의 상측과 하측은 절연막(20)에 형성된 회로패턴(25)과 연결된다. 따라서, 관통 비아(32)는 금속 플레이트(10)을 통과하는 몸통부에서 금속 플레이트(10)와 접속한다.

상술한 제1 비아(30)의 기능을 설명하면 아래와 같다. 상술한 금속 플레이트(10)는 외부로부터 전원이 인가되는 전원단자가 연결되면 전원층의 역할을 하게 되고, 접지단자가 연결되면 그라운드층의 역할을 한다. 따라서, 금속 플레이트(10)가 전원층의 기능을 하면, 상술한 제1 비아(30)는 전원 비아가 된다. 따라서, 외부의 전원을 회로패턴(25)에 전달하고, 방열기판(100)에 실장된 전자부품에 전달한다.

한편, 금속 플레이트(10)가 그라운드층의 역할을 하면, 상술한 제1 비아(30)는 접지 비아의 기능을 한다. 이러한 접지 비아를 통해 방열기판(100)에 실장된 전자부품이 그라운드층에 연결되어 정전기에 의한 불량을 감소시킬 수 있다.

일반적인 인쇄회로기판은 별도의 회로패턴을 구성하여 전원층 또는 그라운드층으로 구성하였다. 그에 따라, 기판의 두께가 두꺼워지고 회로패턴이 복잡해지는 문제점이 있었다. 그러나, 본 실시예에 따른 방열기판(100)은 기판의 두께가 얇아지고 회로패턴의 설계가 단순해지는 장점이 있다.

한편, 본 실시예에 따른 방열기판(100)은 금속 플레이트(10)가 내벽이 절연막이 형성된 관통홀을 갖고, 상기 관통홀에 위치하여 일면과 타면에 형성된 회로패턴(25)을 전기적으로 연결하는 제2 비아(40)를 더 포함할 수 있다.

이러한 제2 비아(40)는 금속 플레이트(10)에 관통홀을 형성하고, 관통홀 내측에 절연막을 형성한 후 관통홀에 전도성 물질을 충진함으로써 형성될 수 있다(또는 관통홀에 전도성 물질로 도금층을 형성함). 제2 비아(40)는 상술한 제1 비아(32)와 달리 금속 플레이트(10)와 접속되지 아니한다. 방열기판(100)의 양면에 형성된 회로패턴(25)에 전기적 신호를 전달하며, 양면에 실장된 전자부품 간 신호를 전달하는 기능을 수행한다.

이때, 관통홀 내벽에 형성되는 절연막은 아노다이징 처리를 통해 형성될 수 있다. 예를 들면, 알루미늄 플레이트에 관통홀을 형성하고, 알루미늄 플레이트를 아노다이징 처리하면 절연막은 Al₂O₃로 형성된다.

도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 방열기판(200)의 평면도이며, 도 3은 도 2에 도시된 방열기판(200)의 A-A'선을 따라 절단한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 방열기판을 설명하기로 한다. 다만, 도 1을 참조 하여 설명한 방열기판과 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 도 2에서는 방열기판(200)의 구조의 명확한 설명을 위해 금속 플레이트(10) 상면에 형성된 절연막(20)이 생략되어 도시되어 있고, 도 2 및 도 3에서는 절연막(20) 상에 형성된 회로패턴 역시 생략되어 있다.

도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 본 실시예에 따른 방열기판(200)은 금속 플레이트(10), 금속 플레이트(10) 표면에 형성된 절연막(20), 절연막(20) 상에 형성된 회로패턴, 금속 플레이트(10)의 적어도 일부를 관통하여 상기 절연막(20)의 표면에 형성된 회로패턴과 연결되는 제1 비아(30)를 포함하며, 상기 금속 플레이트(10)는 절연부재(60)에 의해 다수의 영역으로 전기적으로 분리된다.

여기서, 절연부재(60)는 금속 플레이트(10)를 전기적으로 분리하기 위해 플라스틱 수지와 같은 절연물질로 이루어질 수 있다.

또한, 금속 플레이트(10)에 대해 부피 아노다이징(또는 벌크 아노다이징) 처리를 통해 형성될 수 있다. 예를 들어, 알루미늄 플레이트 또는 알루미늄 합금 플레이트의 두께 방향으로 아노다이징 처리를 하면 플레이트의 두께에 대응하는 Al₂O₃의 절연부재(60)가 형성된다.

도 2에 도시된 것과 같이, 하나의 절연부재(60)를 통해 금속 플레이트(10)는 2개의 영역으로 분리될 수 있다. 그 중 하나는 그라운드영역(12)이 될 수 있고, 다른 하나는 전원영역(14)이 될 수 있다. 이렇듯 하나의 금속 플레이트(10)를 공간적으로 분리하면 그라운드영역(12)과 전원영역(14)을 동일 평면상에 동시에 형성할 수 있어 방열기판(200)에 형성되는 회로패턴은 단순해지고, 방열기판(200)의 제조공정이 간편해진다.

또한, 도 3에 도시된 것과 같이, 그라운드영역(12)과 전원영역(14)은 각각 제1 비아(30)를 포함한다. 제1 비아(30)는 상술한 것과 같이 블라인드 비아(31) 또는 관통 비아(32) 중 어느 하나가 될 수 있다. 한편, 도 3에는 그라운드영역(12)과 전원영역(14) 각각에 하나의 제1 비아(30)가 형성되어 있으나 제1 비아의 개수는 변형되어 실시될 수 있다.

도 4는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 방열기판(300)의 평면도이며, 도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 방열기판의 B-B'선과 C-C'선에 대해 절단한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 방열기판(300)을 설명하기로 한다. 다만, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 방열기판(200)과 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 4에 도시된 방열기판(300)은 금속 플레이트(10)가 절연부재(60)에 의해 하나의 그라운드영역(12)과 2개의 전원영역(14)으로 분리된다. 한편, 도 4에서는 방열기판(300)의 구조의 명확한 설명을 위해 금속 플레이트(10) 상면에 형성된 절연막(20)이 생략되어 도시되어 있다.

여기서, 제1 전원영역(14-1)과 제2 전원영역(14-2)은 인가되는 전원의 세기를 달리할 수 있다. 예를 들면, 제1 전원영역(14-1)은 1.8 V, 제2 전원영역(14-2)은 1.2 V가 인가될 수 있다.

이때, 제1 전원영역(14-1)이 외부에서 인가되는 전원을 받고, 제2 전원영역(14-2)은 제1 전원영역에서 전달되는 전원을 받는다. 제1 전원영역(14-1)에서 인가된 전원은 방열기판에 실장된 레귤레이터(73)를 통해 전압의 세기가 낮아진 후, 제2 전원영역(14-2)으로 인가된다.

도 4에 도시된 것과 같이, 방열기판에 다수의 전자부품(71, 72, 73)이 실장될 수 있고, 그러한 전자부품은 따라 각각의 사용 전원을 달리할 수 있는데, 하나의 전원영역을 인가되는 전원의 세기를 달리하는 다수의 전원영역으로 분리하고, 전원의 세기에 맞는 전자부품을 각각의 전원영역에 연결하면 손실되는 전력의 양을 감소시킬 수 있다.

또한, 그라운드영역(12) 역시 절연부재(20)를 통해 2 이상의 영역으로 분리되어 형성될 수 있다. 그 중 하나는 방열기판에 실장된 다수의 전자부품 중에서 디지털 전자부품의 그라운드영역으로 사용하고, 다른 하나는 아날로그 전자부품의 그라운드영역으로 사용할 수 있다. 그에 따라 방열기판(300)의 접지 성능을 향상된다.

또한, 도 5에 도시된 것과 같이 전원영역(14)에는 금속 플레이트(10)의 양면에 형성된 회로패턴을 연결하기 위해 제2 비아(40)를 포함할 수 있고, 도 6에 도시된 것과 같이 그라운드영역(12)에는 제1 비아(30)가 위치하여 회로패턴과 금속 플레이트(10)를 연결한다.

한편, 도 4는 1개의 그라운드영역과 2개의 전원영역으로 분리된 금속 플레이트를 도시하고 있으나, 절연부재(60)의 형상에 따라 더 많은 수의 그라운드영역과 전원영역으로 분리되어 실시할 수 있다.

도 7은 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 방열기판(400)을 도시한 단면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 방열기판(400)을 설명하기로 한다. 다만, 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한 방열기판과 동일한 구성요소에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

도 7에 도시된 것과 같이 본 실시예에 따른 방열기판(400)은 다층구조를 가질수 있으며, 이때 방열기판(400)은 절연막(20)이 표면에 형성된 금속 플레이트(10), 금속 플레이트(10) 상에 형성된 제1 비아(30)를 포함하는 제1 베이스 기판(S1) 및 제2 베이스 기판(S2)을 갖고, 각각 접지단자와 전원단자에 연결되어 그라운드층과 전원층을 구성한다.

또한, 전원층을 구성하는 제1 금속 플레이트(10-1)와 그라운드층을 구성하는 제2 금속 플레이트(10-2)는 별도로 적층 된 절연층(50)을 사이에 두고 다층으로 형성된다.

이때, 방열기판(400)은 제1 금속 플레이트(10-1)에 형성된 회로패턴(25)과 상기 제2 금속 플레이트(10-2)에 형성된 회로패턴(26)을 전기적으로 연결하는 연결 비아(45)를 더 포함한다. 이러한 연결 비아(45)는 도 1을 참조하여 설명한 제2 비아(40)와 구조가 유사하여, 제1 금속 플레이트(10-1) 및 제2 금속 플레이트(10-2)에 전기적으로 접속을 하지 아니한다.

연결 비아(45)는 제1 금속 플레이트(10-1)의 양면에 형성된 회로패턴(25) 중 어느 하나 이상과 제2 금속 플레이트(10-2)의 양면에 형성된 회로패턴(26) 중 어느 하나 이상을 전기적으로 연결한다.

또한, 제1 베이스 기판(S1) 및 제2 베이스 기판(S2)은 상술한 제2 비아(40)를 포함할 수 있다.

그리고, 제1 베이스 기판(S1) 및 제2 베이스 기판(S2)의 제1 금속 플레이트(10-1) 및 제2 금속 플레이트(10-2)는 절연부재(미도시)에 의해 다수의 영역으로 분리될 수 있다.

이때, 그라운드층을 형성하는 제1 베이스 기판(S1)의 제1 금속 플레이트(10-1)는 다수의 그라운드영역으로 구분되며, 도 4를 참조하여 설명한 것과 같이 실장되는 전자부품의 종류에 따라 각각의 그라운드영역을 구분하여 사용할 수 있다.

또한, 전원층을 형성하는 제2 베이스 기판(S2)의 제2 금속 플레이트(10-2)는 다수의 전원영역으로 구분되며, 그러한 전원영역들은 도 4를 참조하여 설명한 것과 같이 각각 인가되는 전원을 달리할 수 있다.

한편, 도 7에 도시된 방열기판(400)은 4층의 회로층을 포함하고 있다. 그러나 제1 금속 플레이트(10-1)와 제2 금속 플레이트(10-2) 사이의 절연층(50)은 단층구조를 가질 수 있을 뿐만 아니라, 절연층과 금속층을 포함하여 다층으로 형성될 수 있고, 이는 당업자에 자명한 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 방열회로기판 및 그 제조 방법은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 방열기판을 도시한 단면도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 방열기판을 도시한 평면도이다.

도 3은 도 2에 도시된 제2 실시예에 따른 방열기판의 A-A'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 제3 실시예에 따른 방열기판을 도시한 평면도이다.

도 5는 제3 실시예에 따른 방열기판의 B-B'선을 따라 절단한 단면도이며, 도 6은 제3 실시예에 따른 방열기판의 C-C'선을 따라 절단한 단면도이다.

도 7는 본 발명의 바람직한 제4 실시예에 따른 방열기판을 도시한 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 설명>

10, 10-1, 10-2; 금속 플레이트 12; 그라운드영역

14, 14-1, 14-2; 전원영역 20, 20-1, 20-2; 절연막

25, 26; 회로패턴 30, 31, 32; 제1 비아

40; 제2 비아 45; 연결 비아 50; 절연층

60; 절연부재 71, 72, 73; 전자부품

S1; 제1 베이스 기판 S2; 제2 베이스 기판

Claims

금속 플레이트;

상기 금속 플레이트의 표면에 형성된 절연막;

상기 절연막 상에 형성된 회로패턴; 및

상기 금속 플레이트를 적어도 일부 관통하여 상기 금속 플레이트와 상기 회로패턴을 전기적으로 연결하는 제1 비아;

를 포함하고,

상기 금속 플레이트는 절연부재에 의해 다수의 영역으로 전기적으로 분리되는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,

상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃ 층인 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 제1 비아는 상기 금속 플레이트를 관통하여 형성되어, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 금속 플레이트는 내벽에 상기 절연막이 형성된 관통홀을 포함하고,

상기 관통홀에 위치하여, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 제2 비아를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열기판.
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청구항 1에 있어서,

상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 대해 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 7에 있어서,

상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,

상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃층인 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 절연부재에 의해 분리된 상기 금속 플레이트는 전원영역과 그라운드영역을 포함하며,

상기 전원영역은 인가되는 전원을 달리하는 2 이상의 영역으로 분리 구성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 1에 있어서,

상기 절연부재에 의해 분리된 상기 금속 플레이트는 전원영역과 그라운드영역을 포함하며,

상기 그라운드영역은 2 이상의 영역으로 분리 구성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
절연막이 표면에 형성된 금속 플레이트, 상기 금속 플레이트를 적어도 일부 관통하여 상기 금속 플레이트와 상기 절연막 상에 형성된 회로패턴을 전기적으로 연결하는 제1 비아를 포함하는 제1 베이스 기판 및 제2 베이스 기판;

상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판 사이에 개재된 절연층; 및

상기 절연층을 관통하여, 상기 제1 베이스 기판과 상기 제2 베이스 기판에 형성된 회로패턴을 연결하는 연결 비아를 포함하며,

상기 제1 베이스 기판은 접지단자에 연결되고, 상기 제2 베이스 기판은 전원단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 11에 있어서,

상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 11에 있어서,

상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,

상기 절연막은 상기 금속 플레이트에 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃ 층인 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 11에 있어서,

상기 제1 비아는 상기 금속 플레이트를 관통하여 형성되어, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 11에 있어서,

상기 금속 플레이트는 내벽에 상기 절연막이 형성된 관통홀을 포함하고,

상기 관통홀에 위치하여, 상기 금속 플레이트의 일면과 타면에 형성된 상기 회로패턴을 연결하는 제2 비아를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 11에 있어서,

상기 금속 플레이트는 절연부재에 의해 다수의 영역으로 전기적으로 분리된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 16에 있어서,

상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 대해 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 것을 특징으로 하는 방열기판.
청구항 16에 있어서,

상기 금속 플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되며,

상기 절연부재는 상기 금속 플레이트에 부피 아노다이징 처리를 통해 형성된 Al₂O₃층인 것을 특징으로 하는 방열기판.