[发明专利]一种制备陶瓷基覆铜板的装置及方法

权利要求书

1.一种制备陶瓷基覆铜板的装置，其特征在于，包括真空室(101)、考夫曼气体离子源设备(102)、高能离子束设备(103)、低能离子束设备(104)和高脉冲低能离子束设备(105)；所述考夫曼离子源设备(102)、高能离子束设备(103)、低能离子束设备(104)和高脉冲低能离子束设备(105)分别分布于所述真空室101的四个端部。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括工件盘(106)；所述工件盘(106)设置于所述真空室(101)内。

3.利用权利要求1或2所述制备陶瓷基覆铜板的装置制备陶瓷基覆铜板的方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用考夫曼气体离子源设备(102)对置于真空室(101)中的陶瓷基板进行表面还原，得到第一处理陶瓷基板；

采用高能离子束设备(103)在所述第一处理陶瓷基板表面注入金属，进行接键，得到第二处理陶瓷基板；

采用低能离子束设备(104)对所述第二处理陶瓷基板进行第一表面沉积，形成过渡层；

采用高脉冲低能离子束设备(105)在所述过渡层上进行第二表面沉积，形成铜层，得到陶瓷基覆铜板。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述表面还原的氩气流量为20～80sccm，氢气流量为0～40sccm，电压为20～40KV，束流强度为1～50mA，处理时间为20～60min。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，进行所述表面还原后，所述陶瓷基板的表面粗糙度变化≤0.1μm。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述注入金属所用金属元素包括Ti、Al、Ni、Cr或Cu。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述接键的束流强度为10～100mA，能量为10～40keV，注入剂量为1×(10¹⁵～10¹⁷)ions/cm²。

8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述过渡层的元素为Ni和/或Cr，所述第一表面沉积的起弧电流为60～150A，偏压为0～300V，占空比为20～95％，沉积厚度为10～100nm。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二表面沉积的起弧电流为60～150A，偏压为0～7kV且不为0，频率为0～200Hz且不为0，沉积厚度为1～9μm。

10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述陶瓷基覆铜板的表面粗糙度＜0.2μm。