[發(fā)明專利]一種陶瓷封裝基板的制作方法和陶瓷封裝基板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611117631.7
• 申請日: 2016-12-07
• 公開（公告）號: CN106793529B
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設計）人: 李順峰
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇華功第三代半導體產(chǎn)業(yè)技術研究院有限公司
• 主分類號: H05K3/06
• 分類號: H05K3/06;H05K3/18
• 代理公司: 11332 北京品源專利代理有限公司
• 代理人: 孟金喆;胡彬

本發(fā)明實施例公開了一種陶瓷封裝基板的制作方法和陶瓷封裝基板，其中所述方法包括在預處理過的陶瓷基板上制作導電膜層；在所述導電膜層上制作掩膜層；根據(jù)預設的電路圖形對所述掩膜層和所述導電膜層進行圖形化處理，并得到圖形化的電路基層；對所述圖形化的電路基層進行全板電鍍處理，將所述電路基層的金屬膜層加厚；去除非圖形化部分的所述導電膜層和所述掩膜層。本發(fā)明使得陶瓷封裝基板的制作工藝流程更優(yōu)化，工序更為簡單，成本投入更低。

技術領域

本發(fā)明涉及陶瓷基板領域，具體涉及一種陶瓷封裝基板的制作方法和陶瓷封裝基板。

背景技術

隨著多芯片高集成器件、大功率半導體器件和激光二極管元器件等新一代大功率電子電力器件的發(fā)展，大功率器件所產(chǎn)生的熱量也在不斷增加，散熱問題變得越來越重要。因此，選擇一種具有高熱導率、高電阻率和低膨脹系數(shù)的封裝材料正是解決大功率器件封裝的關鍵要素。而氮化鋁(AlN)陶瓷具有高導熱系數(shù)，線膨脹系數(shù)與常規(guī)芯片(如LED芯片)相匹配，絕緣性好等理想的綜合優(yōu)點，能很好的符合大功率芯片和高密度集成封裝的各項要求。

陶瓷封裝基板的線路制造方法主要通過借鑒原來線路板制造行業(yè)中的光刻顯影的方法，采用干法刻蝕或者濕法刻蝕的工藝技術來制備封裝基板的電子線路。這種方法就是目前工業(yè)中能夠大批量產(chǎn)業(yè)化的直接鍍銅法(DPC法)，在LED功率器件的封裝基板(如氧化鋁陶瓷封裝基板)中得到了成熟的應用。近些年來，也出現(xiàn)了一些新穎的比較高效率的陶瓷封裝基板制備技術。其中，直接絲印金屬層的制造方法就是比較成熟的一種。這種方法是直接把銅漿絲印到陶瓷基板上，再經(jīng)過高溫燒結(jié)，從而制備成陶瓷封裝基板。

但這些陶瓷封裝基板的制備技術都存在各種不足和缺點。直接鍍銅法的工藝工序繁雜，生產(chǎn)時間周期較長，需要的設備昂貴并且較多，污染嚴重等缺點。如專利CN201210139133.8中所述，其描述的就是一種目前工業(yè)生產(chǎn)中比較成熟的制備LED陶瓷封裝基板的直接鍍銅法(DPC法)。而直接絲印金屬層的方法，雖然工藝步驟簡單，但所需的絲印設備精度要求高，需要的絲印銅漿嚴重依賴進口，需要上千度的高溫真空或者氮氣保護燒結(jié)烘箱等，造成了比直接鍍銅法更高的制造成本。如專利CN201410477530.5中所述，提出了一種絲印圖形的氮化鋁陶瓷封裝基板的制備方法。這種方法還有一個很明顯的缺點就是，絲印的銅層厚度較薄，限制了其在大功率和高集成芯片封裝的應用。另外，還有一些新方法只是對某一工序進行了優(yōu)化，如專利CN201610182149.5中所述，提出了一種調(diào)整陶瓷基板金屬化膜系工藝，將現(xiàn)有的金鉻層金屬化膜系調(diào)整為鈦鎢層金屬膜系，提高產(chǎn)品效率的方法。在陶瓷封裝基板的制備中起到了一定的改善作用，但其工藝還是較為復雜，設備需求多且昂貴，使得陶瓷封裝基板的制備成本較高。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種陶瓷封裝基板的制作方法和陶瓷封裝基板，以解決現(xiàn)有技術中存在的工藝復雜、設備需求多且昂貴以及成本較高的問題。

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種陶瓷封裝基板的制作方法，包括：

在預處理過的陶瓷基板上制作導電膜層；

在導電膜層上制作掩膜層；

根據(jù)預設的電路圖形對掩膜層和導電膜層進行圖形化處理，并得到圖形化的電路基層；

對上述圖形化的電路基層進行全板電鍍處理，將電路基層的金屬膜層加厚；

去除非圖形化部分的導電膜層和掩膜層。

示例性地，對陶瓷基板的預處理包括表面微蝕粗化、酸堿處理或者超聲清洗中的至少一種。

示例性地，導電膜層為金屬導電膜層，掩膜層為油墨，根據(jù)預設的電路圖形對掩膜層和導電膜層進行圖形化處理，并得到圖形化的電路基層包括：

根據(jù)預設的電路圖形，采用激光對掩膜層進行刻蝕氣化，得到圖形化的電路基層。