[发明专利]一种氮化铝陶瓷覆铜板的制备方法

摘要

本发明公开了一种氮化铝陶瓷覆铜板的制备方法，属于覆铜基板制造技术领域。本发明在陶瓷基板的上下两个表面分别进行双层预金属化和钎焊，解决了现有的陶瓷覆铜板焊接强度低，界面应力大，使用可靠性低的问题。具体步骤为：(1)将氮化铝陶瓷进行清洗，然后采用真空磁控溅射或离子镀的方法对陶瓷表面进行离子轰击；(2)依次在陶瓷上下表面真空磁控溅射或离子镀沉积Ti、Zr、Hf或Cr金属层，Cu金属层；(3)在沉积了金属层的陶瓷基板两侧涂覆金属焊膏，装卡后在真空钎焊炉中进行高温焊接。本发明可以实现氮化铝陶瓷基板厚铜连接，工艺简单，并提高了氮化铝陶瓷厚铜金属化的效果，与直接钎焊相比界面应力更低。

主权项

1.一种氮化铝陶瓷覆铜板的制备方法，其特征在于工艺步骤如下：(1)将氮化铝陶瓷基片和金属铜片在有机溶剂中进行超声波清洗20-30min，去除陶瓷基片表面粘附的油渍污垢，然后进行100-200℃干燥1-5h，使陶瓷基片表面的有机物和水份充分挥发，并对陶瓷基片表面进行离子轰击，使陶瓷基片表面达到原子级清洁；(2)采用真空磁控溅射或离子镀的方法在步骤(1)中清洁过的氮化铝陶瓷基片表面依次沉积Ti、Zr、Hf或Cr金属层和Cu金属层，得到双层预金属化的氮化铝陶瓷基片；(3)对金属铜片进行酸洗，去除表面氧化物膜，得到具有新鲜表面的金属铜片；(4)在步骤(2)中得到的沉积了金属层的氮化铝陶瓷上下表面涂覆金属焊膏，对焊膏进行预干燥处理，在150-200℃保温2-5h，使焊膏中的有机溶剂充分挥发，焊膏在陶瓷基片上固化；(5)将步骤(3)中处理好的金属铜片和步骤(4)中的陶瓷基片进行装配，置于真空钎焊炉中抽真空，当炉内真空度达到5×10-4Pa时开始加热，将炉内温度加热到300-500℃保温1-3h，然后再升温至800-900℃保温30-60min进行真空焊接；保温结束后以10-20℃/min的速率快冷至700℃，之后随炉冷却至室温即完成氮化铝陶瓷金属化。