[发明专利]一种散热基板及其制备方法和应用以及电子元器件

说明书

本发明涉及用于电子元器件封装的散热基板领域，公开了一种散热基板及其制备方法和应用以及电子元器件。该散热基板包括：金属‑陶瓷复合板，所述金属‑陶瓷复合板为金属层包覆陶瓷体；在所述金属层的外表面上形成有与所述金属层成为一体的金属氧化层；以及在所述金属氧化层的至少部分外表面上形成的导电层，所述导电层形成有导电线路，用于连结和承载芯片。可以提供具有好的抗腐蚀、焊接、结合力性能的散热基板，并降低制得的电子元器件的厚度。同时制备工艺简单，易于工业化，减少镍的使用和废液排放，有利于环保。

技术领域

本发明涉及用于电子元器件封装的散热基板领域，具体地，涉及一种散热基板及其制备方法和应用以及电子元器件。

背景技术

在电子元器件的制备工艺中，通常需要使用封装材料解决电子电路，如芯片的热失效问题。封装材料既需要起到能够承受焊接铜基板并承载芯片的作用，还要同时负责散热。由于进行热交换的过程中封装材料与冷却液相接触，还要求封装材料具有防腐性能。

因此在实际使用中，封装材料通常以基板的形式应用，要求基板的一面焊接铜基板并承载芯片，能够具有焊接功能；相对的另一面与冷却液相接触实现散热，能够具有防腐功能。而为了满足此要求，目前通常的解决方法是将整个基板进行镀镍。但这严格要求基板的表面的质量，如有凹坑、砂眼等，镀镍不能掩盖这些缺陷，会造成焊接优良率低。虽然可以通过镀层结构的设计，增加镀层厚度，但明细增加生产的成本。

CN102534627A公开了一种SiC/Al复合材料表面的发黑处理方法，采用依次进行前处理、阳极氧化、表面金属化、发黑处理的生产流程，得到最终的成品。该方法中经过阳极氧化后，得到SiC/Al复合材料表面氧化膜，然后经过表面金属化得到表面的导电层，再经采用镀镍或黑铬电镀方法的发黑处理得到成品。该方法的目的是解决SiC/Al复合材料在特定的应用场合(用于卫星照相机系统的结构件)需要控制材料对光的反射程度的问题。该方法没有涉及电子元器件的制备工艺中封装材料的制备方法。

CN104183683A公开了一种基于铝基复合材料基板的多芯片LED封装方法，包括：将铝基复合材料进行表面抛光，再在表面蒸发一层铝膜；将沉积好铝膜的衬底进行掩膜光刻，然后进行选择性阳极氧化，使用作绝缘层的铝膜完全氧化成多孔型氧化铝层；在阳极氧化好的衬底表面溅射金属籽晶层，通过光刻、显影得到表面电极图形，然后通过电镀加厚所述表面电极图形，得到表面电极金属层，去除光刻胶和腐蚀籽晶层，获得大功率LED封装的表面道题布线和电极焊区；在所述衬底表面电极焊区进行LED的多芯片微组装与微互连，最后进行透明外壳的封装。该方法在基板的表面沉积铝膜之后，再将铝膜氧化以提供氧化层，以解决LED特殊封装要求的散热问题。

现有技术在电子元器件的制备工艺中采取镀镍方法解决封装材料的散热和防腐问题，但是存在产品优良率低，成本高的缺陷。

发明内容

本发明的目的是为了解决封装电子元器件所使用的散热基板存在的上述问题，提供一种散热基板及其制备方法和应用以及电子元器件。

为了实现上述目的，本发明提供一种散热基板，其中，该散热基板包括：金属-陶瓷复合板，所述金属-陶瓷复合板为金属层包覆陶瓷体；在所述金属层的外表面上形成有与所述金属层成为一体的金属氧化层；以及在所述金属氧化层的至少部分外表面上形成的导电层，所述导电层形成有导电线路，用于连结和承载芯片。

本发明还提供了一种制备本发明的散热基板的方法，包括：将金属-陶瓷复合板直接进行金属氧化，其中，所述金属-陶瓷复合板为金属层包覆陶瓷体的复合板材；在金属层的外表面上形成与金属成为一体的金属氧化层；在所述金属氧化层的至少部分外表面上形成导电层。

本发明还提供了一种本发明的散热基板在电子元器件中的应用。