[发明专利]一种陶瓷覆铜基板及其制造方法

权利要求书

1.一种陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)陶瓷基板清洗：对陶瓷基板先用乙醇进行超声除油，然后使用去离子水进行清洗，最后使用压缩空气吹干；

(2)陶瓷基板活化：采用离子束辐射到陶瓷基板表面的选定区域，在选定区域形成真空溅镀活性中心；

(3)陶瓷基板真空溅镀：将经过活化处理的陶瓷基板及靶材置于真空腔体内，并将惰性气体通入该腔体中，在4.5×10^-6Torr高真空环境与气体流速10cm³/min的惰性气体作用下，启动靶材，形成离子束溅击，溅击出的靶材原子挥发形成等离子体状态而被吸附沉积于陶瓷基板的选定区域上，形成镀膜陶瓷基板；

(4)扩散焊接：将镀膜陶瓷基板与清洗后的铜箔待焊接部位以相对形式贴合，然后置于真空扩散炉中，关闭真空室，打开抽真空系统，当真空度不低于4.0×10^-3Pa，开启加热系统，将真空扩散炉温度升温至500-600℃，在保温开始前，对贴合后的材料施加3-10MPa的压力，然后在温度为500-600℃下及压力为3-10MPa的条件下，保温20-40min，保温后卸载压力，关闭加热系统，随炉温冷却至室温，得到陶瓷覆铜基板。

2.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述陶瓷基板的主要成分为具有高导热系数的氧化铝和氮化铝。

3.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(1)中的超声除油条件为：超声功率为200-300W，超声处理时间为20-40min。

4.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(2)中的离子束为采用气体离子源对陶瓷基板表面进行活性处理，气体为Ar、N₂、惰性气体或它们的混合气，且离子束辐射的离子束能量10^-1-10^-4eV。

5.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(3)中的惰性气体为零族元素气体和氮气中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(3)中的靶材选自钛钯、钨钯、镍钯及铜钯中的一种。

7.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(3)中启动靶材时，需将陶瓷基板负偏压在-350～-550Volt，并控制靶材的电流密度在0.2-0.7W/cm²，进行离子冲击并植入靶材的时间4-8min。

8.根据权利要求1所述的陶瓷覆铜基板的制造方法，其特征在于，所述步骤(4)中的加热，先按5-10℃/min的升温速率升温至300-400℃，然后再以2-8℃/min的升温速率升至500-600℃。