[发明专利]一种制作金属化陶瓷基板超窄线宽、线距图形的方法

说明书

本发明公开了一种制作金属化陶瓷基板超窄线宽、线距图形的方法，属于电力电子器件封装领域。在正常的金属化陶瓷基板产品生产过程中，由于需要在陶瓷基板上加工出来电路图形，不可避免的会有蚀刻工序，当铜厚达到300μm以上，那么图形的线宽、线距有保障的约为500μm以上。但在高端电子封装领域要求线宽、线距要低于100μm以下，这就限制了金属化陶瓷基板在这些高端电子封装领域的应用。针对此种现象本发明提供了一种制作金属化陶瓷基板电路图形超窄线宽、线距的方法，本方案使用激光蚀刻与化学蚀刻相结合的方式蚀刻金属化层，从而达到蚀刻出精细的线宽线距的目的，大大提高线宽线距的下限值和精确度，拓宽了金属化陶瓷基板的应用领域。

技术领域

本发明涉及电力电子器件封装领域，更具体地说，涉及一种制作金属化陶瓷基板超窄线宽、线距图形的方法。

背景技术

在正常的金属化陶瓷基板产品生产过程中，由于要在陶瓷基板上加工出来电路图形，批量生产的工艺中不可避免的会有蚀刻工序，目前现有技术是将金属化陶瓷基板通过贴膜、曝光、显影等方式将图形转移到金属化层上，然后通过化学蚀刻再将图形蚀刻出来。

技术缺陷：金属化层厚度超过100μm，通过常规化学蚀刻有保障的线宽、线距约为200μm，金属化层厚度达300μm后，通过化学蚀刻有保障的线宽线距为500μm，当金属化厚度达到700μm甚至更厚时，传统的化学蚀刻已经不适合加工金属化陶瓷基板的线路了，因为侧蚀现象尤为严重，尺寸精度与误差无法估计。

现有技术也有相应的技术提供窄间距的线路，如中国专利申请，申请号201710711171.9，公开日2017年12月12日，公开了提供一种高可靠度新型激光蚀刻工艺，包括以下步骤，S1：预备待加工的FPC电路板、PCB电路板或陶瓷集成电路板；S2：准备用于进行蚀刻加工的激光器；S3：对激光器发射的激光进行整形处理，形成平顶光与高斯光；S4：采用激光器对FPC电路板、PCB电路板或陶瓷集成电路板进行蚀刻加工，去除对应电路板上的保护膜，Soldermask油墨层以及阻焊层，露出金属Pad；且金属Pad与金属Pad间形成阻焊堤；实际操作过程中，焊盘可以小型化，做到0.1mm以下，非常有利于后续的线路密集化处理，且PI表面的平整度为+/-5微米,可以显著提高焊接性与元件的拉力值，减少Underfill的使用，不会有传统FPC制作时的压合产生的溢胶，导致焊接面积变小，可靠性变差的问题，有效的防止细间距间的短路现象。但是，其没有考虑到对于集成电路领域的陶瓷板在工艺过程共的侧蚀问题。

发明内容

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的传统的化学蚀刻已经不适合加工金属化厚度超过400um陶瓷基板的线路，侧蚀现象尤为严重，尺寸精度与误差无法估计问题，本发明提供一种制作金属化陶瓷基板超窄线宽、线距图形的方法。它可以实现对于金属化陶瓷基板尤其是直接覆铜陶瓷基板双面板的产品生产过程，可以将金属化厚度超过400um的陶瓷基板的图形线宽、线距控制在100μm以内，并且侧蚀现象极其微小，大大提高线路图形的精度与线宽线距的下限。

2.技术方案

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种制作金属化陶瓷基板超窄线宽、线距图形的方法，其步骤如下：

S1：将需要加工出来的超窄线宽、线距电路图形在金属化陶瓷基板的金属化层以非完全蚀刻方式直接加工出来。

S2：将阻蚀浆料整体印刷覆盖在蚀刻出来的电路图形上，然后烘干、硬化；

S3：将印刷或覆盖有阻蚀材料的金属化陶瓷基板再经过常规的化学蚀刻快速去除掉残余的金属，实现完全蚀刻；

S4：将经过完全蚀刻的金属化陶瓷基板通过化学处理或物理处理去除阻蚀材料，完成金属化陶瓷基板超窄线距图形的制作。