[发明专利]电子封装结构及其陶瓷基板

说明书

本发明公开一种电子封装结构及其陶瓷基板,该陶瓷基板包括：一具有相对的第一表面与第二表面的板体、设于该第一表面上的多个第一电性接触垫与一第一导热垫、设于该第二表面上的多个第二电性接触垫与一第二导热垫、设于该板体中并连通该第一与第二表面以电性连接各该第一与第二电性接触垫的多个导电柱、以及一设于该板体中并连通该第一与第二表面以接触结合该第一与第二导热垫的导热柱，又该导热柱的宽度大于或等于该导电柱的宽度，而该导热柱的宽度大于或等于300微米。本发明的电子封装结构及其陶瓷基板,电子组件不会因过热而效能降低或损坏。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷基板，尤指一种具散热功能的陶瓷基板。

背景技术

随着电子产业的蓬勃发展，电子产品在型态上趋于轻薄短小，在功能上则逐渐迈入高性能、高功能、高速度化的研发方向，且为满足电子产品的耐用需求，一般业界会朝散热的效能作研发设计。其中，发光二极管(LED)因具有寿命长、体积小、高耐震性及耗电量低等优点，所以广泛地应用于照光需求的电子产品中。

目前现有LED封装件中，通过将LED芯片设于一陶瓷基板上，再进行封装。如图1A所示，现有陶瓷基板1包括：一具有相对的第一表面10a与第二表面10b的板体10、设于该第一表面10a上的多个第一电性接触垫11、设于该第二表面10b上多个第二电性接触垫12、设于该板体10中并连通该第一与第二表面10a,10b以电性连接各该第一与第二电性接触垫11,12的多个导电柱13、以及设于该第二表面10b上的金属散热片14。当该LED芯片运作时会产生热量，且该热量会经由该板体10传导至该第二表面10b与散热片14。

然而，现有陶瓷基板1中，该板体10的陶瓷材料的导热率为17～170w/m·k，其远小于金属散热片14的导热率，所以该LED芯片的热量由该板体10的第一表面10a传导至第二表面10b的时间冗长，致使散热效能不佳，因而该LED芯片容易因过热而损坏。

此外，也有将现有陶瓷基板1的部分第一电性接触垫11的布设面积增大，以增加金属导热路径，如图1B所示的具有第一电性接触垫11’的陶瓷基板1’，但由于传统导电柱13的孔径很小，其直径r约为100至200um，且该导电柱13主要用于该第一电性接触垫11,11’与第二电性接触垫12的电性连接，所以该导电柱13于热能传导的功效并不大，致使该LED芯片的大部分热量仍须经由该板体10传导，导致散热效能仍然不佳。有关该导电柱13的热能传导的具体情况，该板体10的布设面积S为3.5㎜×3.5㎜，且该导电柱13的端面的直径r为120um(0.12㎜)，则单一导电柱13的端面约占该板体10的布设面积S为0.09％，所以该导电柱13可满足电流流通需求，但热能的传导量极少，而可忽略。

又，依后续搭配如LED芯片的表面粘着装置(Surface Mounted Device,SMD)的电极设计的不同，还有将现有陶瓷基板1’的部分第二电性接触垫12与金属散热片14相结合，以形成如图1C所示的具有大型散热片14’的陶瓷基板1”。然而，由于该导电柱13,13’的孔径很小，所以该LED芯片的大部分热量仍须经由该板体10传导，致使散热效能仍然不佳。

因此，如何避免上述现有技术的散热问题，实为当前所要解决的目标。

发明内容

为克服现有技术的问题，本发明的目的为提供一种电子封装结构及其陶瓷基板,电子组件不会因过热而效能降低或损坏。

为实现上述目的，本发明提供一种陶瓷基板包括：板体，其具有相对的第一表面与第二表面；多个第一电性接触垫，其设于该第一表面上；多个第二电性接触垫，其设于该第二表面上；多个导电柱，其设于该板体中并连通该第一表面与第二表面，以电性连接各该第一电性接触垫与第二电性接触垫；一第一导热垫，其设于该第一表面上；一第二导热垫，其设于该第二表面上；以及一导热柱，其设于该板体中并连通该第一表面与第二表面，以接触结合该第一导热垫与第二导热垫，又该导热柱的宽度大于或等于该导电柱的宽度，而该导热柱的宽度大于或等于300微米。