[發明專利]陶瓷金屬化散熱板的制造方法

無效

• 申請號: 201210168215.5
• 申請日: 2012-05-25
• 公開（公告）號: CN103429003A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 江財寶;曹茂松
• 申請（專利權）人: 大毅科技股份有限公司
• 主分類號: H05K3/06
• 分類號: H05K3/06;H05K3/24
• 代理公司: 北京維澳專利代理有限公司 11252
• 代理人: 馬佑平;王立民

1.一種陶瓷金屬化散熱板的制造方法，步驟包括：

鉆孔步驟：使用聚焦的高溫雷射，從陶瓷基板背面以氣化方式鉆孔加工，使線路正面形成較小的孔徑；

清潔步驟：利用有機溶劑將基板表面可能殘留的金屬與有機物去除，然后清潔基板，確保基板上沒有其它影響后續制程的物質存在；

導電銅層沉積步驟：以垂直連續式濺鍍法，在基板上沉積導電層銅(Cu)，并且在銅層與基板之間加上一層中介層(TiCu合金、Ti、TiW合金或NiCr合金)，以增加線路附著性；

黃光微影成像步驟：使用負型干膜光阻覆蓋在第一層金屬上，再依照各第二層金屬厚度要求，選擇適合的干膜光阻厚度，配合適當的加熱溫度、壓力、貼合速度及干膜張力，填入第二層金屬線路；

電鑄填孔步驟：利用電鍍方式在未被光阻覆蓋的種子層上方進行沉積，以鍍厚銅線路，并且將通孔填滿導通；

剝膜步驟：使用強堿型溶液藥劑采用水平式去膜線或浸泡式去膜槽進行去膜；

蝕刻步驟：以濕蝕刻經強酸型藥劑移除鈦銅合金層，或噴灑強酸藥劑與鈦銅合金表面產生化學反應以移除該導電層，然后進行清潔；

磨刷步驟：使基板表面平整，然后進行清潔；

絕緣層防護印刷步驟：使用熱固型防焊涂料作為表面絕緣層；

表面改質步驟：在銅線路上鍍上銀、鎳金或鎳鈀金的金屬層，以提高表面焊錫強度及打線強度，進而增加產品的穩定性。

2.如權利要求1所述的制造方法，其中所述清潔步驟也可利用氯化鐵將基板表面可能殘留的金屬與有機物清除。

3.如權利要求1所述的制造方法，其中所述導電銅層沉積步驟，是在使用垂直連續式濺鍍法時，將垂直式靶材設于腔體左右兩側，進行濺鍍時使雙面同時沉積以避免落塵直接掉落在基板上。

4.如權利要求3所述的制造方法，其中所述導電銅層沉積步驟，其中在腔體的最前段加裝一離子槍進行清潔，以確保基板在進入濺鍍腔體內時其表面是完全潔凈的狀態，進而確保濺鍍完成后金屬層在基板上的附著性是可靠的。

5.如權利要求1所述的制造方法，其中所述電鑄填孔步驟，在進行電鍍之前，先進行打底電鍍，以確保電鍍穩定再進行填孔電鍍。

6.如權利要求1或5所述的制造方法，其中所述電鑄填孔步驟，在制程中使用硫酸銅及硫酸等酸性鍍銅體系，硫酸銅用于供給金屬離子，硫酸用于增加溶液導電性，降低金屬離子濃度，增加附著能力，促進陽極腐蝕，以防止鹽基性銅鹽或亞銅鹽產生與沉淀造成銅鍍層粗糙。

7.如權利要求1所述的制造方法，其中所述剝膜步驟，實施時，先由強堿性溶液或其它去膜液將光阻膨潤，再由噴灑設備或循環設備以適當的壓力和循環量，清除經過藥劑膨潤后的光阻，然后經過循環系統收集，清理被去除的光阻，之后再以加壓水洗、超音波震蕩等清潔方式，配合吸水棉及吹干烘烤方式，完全去除光阻。

8.如權利要求1所述的制造方法，其中所述蝕刻步驟，實施時，先由噴灑裝置噴灑強酸藥劑與鈦銅合金表面產生化學反應移除該導電層，再經過加壓水洗、超音波震蕩等清潔方式，配合吸水棉及吹干烘烤方式完成蝕刻制程。

9.如權利要求1所述的制造方法，其中所述磨刷步驟，先使用砂帶研磨整平線路表面，再以不織布拋光拋細線路表面，然后進入水洗階段，清洗基板研磨后殘留在銅表面的銅粉，清洗成品板上的孔洞或切割后的殘屑及粉末，清洗殘留在板面或孔徑內的藥液，清洗前制程的污染物。

10.如權利要求1所述的制造方法，其中所述絕緣層防護印刷步驟，使用熱固型防焊涂料作為表面絕緣層時，先通過網版印制第三層于第二層金屬線路上，經過第一次熱烘烤，將內部有機物完全揮發，再經第二次熱烘烤，硬化第三層線路。

11.如權利要求1所述的制造方法，其中所述絕緣層防護印刷步驟，也可使用感光型油墨作為表面絕緣層，實施時，先全面印刷，再進行曝光、顯影使第三層絕緣層線路成形，最后經熱處理使油墨中的環氧樹脂徹底硬化。

12.如權利要求1所述的制造方法，其中還包括擋墻制作，實施方式有網印制程、點膠制程或貼環制程。

13.如權利要求12所述的制造方法，其中所述網印制程，可分為顯影型和熱固型，其中顯影型是以防焊油墨作為基材印制于基板上后，先全面印刷，印刷完成后，曝光顯影，最后形成線路；而熱固型是在印刷完、烘烤后直接成形。