一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板，该实用新型专利技术选用高强度高散热的氮化铝陶瓷为基板，改进现有的加工和烧结工艺，采用先进氮化铝陶瓷表面金属化工艺，生产厚度为0.1～0.25mm、长为1.0～10mm、宽为1.0～10mm的超薄、微型和高导热电路板。

【技术实现步骤摘要】
一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板
：本技术属于电子电工
，具体涉及一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板。
技术介绍
随着半导体制冷器应用越来越广，制冷由空间制冷向定点制冷转变，制冷器趋于小型化。制造厂商若要生产厚度小于1mm制冷器，就要提高制冷器两端的温差，同时还有考虑制冷器中基板的材质定导热性能。现有技术中，氮化铝(AlN)陶瓷具有优异的导热性能，其热导率可达170W/m·K-230W/m·K，约为Al2O3的8-10倍，且热膨胀系数与硅接近，是取代Al2O3陶瓷的理想的基板材料。另外，氮化铝(AlN)陶瓷机械强度为350MPa，使得其成为超薄材料首选。如何将氮化铝陶瓷加工成微型超薄电路板是本领域技术人员急需解决的技术难题。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种微型超薄陶瓷电路板，该电路板将氮化铝陶瓷或氧化铝陶瓷材质应用到电路板中，不仅实现了电路板微型化而且提高电路板导热性能，同时降低制造成本。本技术为解决公知技术中存在的技术问题而采用的技术方案是：一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板，包括基片，其特征在于：所述基片上印制有带电路图形的金属层，所述基片尺寸长为1.0～10mm；宽为1.0～10mm；厚度为0.1～0.25mm，所述金属层由若干导流块构成，导流块厚度为0.005～0.1mm,导流块宽度为0.15～0.7mm，所述导流块之间间距在0.05～0.25mm之间。所述导流块为矩阵排列。所述导流块为导铜条。所述电路图形为pcb集成电路。有益效果本技术具有的优点和积极效果是：1、本技术实现了电路板超薄、微型，该电路板的尺寸填补了世界微型超薄电路板的空白，领先世界水平。2、本技术中的导流块与瓷板之间无缝隙连接，表面平整、规则，导电性极佳。3、本技术中导流块间距细小、厚度薄克服现有技术中导流块存在过厚、间距的的技术缺陷。附图说明图1是本技术一种微型超薄陶瓷电路板结构示意图。图2为本专利技术方法中对氮化铝基片激光切割图。具体实施方式为了能进一步了解本技术的内容、特点及功效，举以下实例，并配合附图详细说明如下：本技术生产过程：如图1所示，本专利技术提供一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板，包括基片11，所述基片上印制有带电路图形14的金属层12，所述基片11长为1.0～10mm；宽为1.0～10mm；厚度为0.1～0.25mm，所述金属层12由若干导流13块构成，导流块13厚度为0.005～0.1mm,导流块13宽度为0.15～0.7mm，所述导流块13之间间距范围在0.05～0.25mm之间；所述电路图形为pcb集成电路。本专利技术优选的电路板为所述基片11尺寸长为3.2mm；宽为1.4mm；厚度为0.12mm，所述金属层12由若干导铜条13构成，所述导铜条13之间间距为0.1mm。所述导流铜13为矩阵排列。本技术生产过程：实施例1首先，制做专用磨床平台用吸附的方法，将氮化铝陶基片吸附在磨床平台上，瓷片选用厚度为0.20mm、长40mm、宽40mm氮化铝陶瓷，用粒度220K以下的砂轮，每次磨削量小于0.005mm，对氮化铝陶瓷基片进行磨削加工，直至将厚度加工到0.1mm。其次，用激光预切割氮化铝陶瓷基片形成激光切割线21，形状如图2，激光光点直径应小于0.03mm，切割深度为0.02mm。随后，照电路图和氮化铝陶瓷片激光切割的图形制做相应厚度的丝印板，丝印板厚度为20um。使用氮化铝陶瓷专用电子浆料将图形印在氮化铝陶瓷基片上。接着，在真空炉内烧结对氮化铝陶瓷基片进行烧结。在真空烧结前将印制好的陶瓷电路板进行150℃、保温20分钟烘干，进行首次排胶，为烧结做准备。在真空炉或者气氛炉内烧结时，主要考虑防止金属氧化、第二次排胶、烧结温度等，烧结最好是多温段自动控制。为了防止氧化，在真空炉烧结时，真空度必需达到0.0065Pa以下，才能加热，而且保证整个过程(从加热开始到电路板整个冷确)真空度达到0.0065Pa以下；第二次排胶温度一般为450℃，保温30分钟左右；烧结最高温度为850℃，保温时间一般为15分钟。考虑到陶瓷基片比较薄，加热时温度上升的速度要控制在5℃/min，降温冷却时，温度下降的速度也要控制在5℃/min。最后，将烧结好的40*40mm的电路板沿激光预切割线扳开，除掉边角，可以得到外形尺寸为3.0*1.2*0.12mm氮化铝陶瓷电路板。实施例2首先，制做专用磨床平台用吸附的方法，将氮化铝陶基片吸附在磨床平台上，瓷片选用厚度为0.25mm、长50mm、宽50mm氮化铝陶瓷，用粒度220K砂轮，每次磨削量为0.005mm，对氮化铝陶瓷基片进行磨削加工，直至将厚度加工到0.12mm。其次，用激光预切割氮化铝陶瓷基片形成激光切割线21，形状如图2，激光光点直径应小于0.03mm，切割深度为0.04mm。随后，照电路图和氮化铝陶瓷片激光切割的图形制做相应厚度的丝印板，丝印板厚度为25um。使用氮化铝陶瓷专用电子浆料将图形印在氮化铝陶瓷基片上。接着，在真空炉内烧结对氮化铝陶瓷基片进行烧结。在真空烧结前将印制好的陶瓷电路板进行150℃、保温20分钟烘干，进行首次排胶，为烧结做准备。在真空炉或者气氛炉内烧结时，主要考虑防止金属氧化、第二次排胶、烧结温度等，烧结最好是多温段自动控制。为了防止氧化，在真空炉烧结时，真空度必需达到0.0065Pa以下，才能加热，而且保证整个过程(从加热开始到电路板整个冷确)真空度达到0.0065Pa以下；第二次排胶温度一般为450℃，保温30分钟左右；烧结最高温度为850℃，保温时间一般为15分钟。考虑到陶瓷基片比较薄，加热时温度上升的速度要控制在5℃/min，降温冷却时，温度下降的速度也要控制在5℃/min。最后，将烧结好的50*50mm的电路板沿激光预切割线扳开，除掉边角，可以得到448片外形尺寸为3.2*1.4*0.14mm氮化铝陶瓷电路板。实施例3首先，制做专用磨床平台用吸附的方法，将氮化铝陶基片吸附在磨床平台上，瓷片选用厚度为0.28mm、长55mm、宽55mm氮化铝陶瓷，用粒度220K砂轮，每次磨削量为0.005mm，对氮化铝陶瓷基片进行磨削加工，直至将厚度加工到0.13mm。其次，用激光预切割氮化铝陶瓷基片形成激光切割线21，形状如图2，激光光点直径应小于0.03mm，切割深度为0.045mm。随后，照电路图和氮化铝陶瓷片激光切割的图形制做相应厚度的丝印板，丝印板厚度为28um。使用氮化铝陶瓷专用电子浆料将图形印在氮化铝陶瓷基片上。接着，在真空炉内烧结对氮化铝陶瓷基片进行烧结。在真空烧结前将印制好的陶瓷电路板进行150℃、保温20分钟烘干，进行首次排胶，为烧结做准备。在真空炉或者气氛炉内烧结时，主要考虑防止金属氧化、第二次排胶、烧结温度等，烧结最好是多温段自动控制。为了防止氧化，在真空炉烧结时，真空度必需达到0.0065Pa以下，才能加热，而且保证整个过程(从加热开始到电路板整个冷确)真空度达到0.0065Pa以下；第二次排胶温度一般为450℃，保温30分钟左右；烧结最高温度为850℃，保温时间一般为15分钟。考虑到陶瓷基片比较薄，加热时温度上升的速度要控制在5℃/min，降温冷却时，温度下降的速度也要控制在5℃/min本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板，包括基片，其特征在于：所述基片上印制有带电路图形的金属层，所述基片尺寸长为1.0～10mm；宽为1.0～10mm；厚度为0.1～0.25mm，所述金属层由若干导流块构成，导流块厚度为0.005～0.1mm,导流块宽度为0.15～0.7mm，所述导流块之间间距在0.05～0.25mm之间。

【技术特征摘要】
1.一种微型超薄氮化铝陶瓷电路板，包括基片，其特征在于：所述基片上印制有带电路图形的金属层，所述基片尺寸长为1.0～10mm；宽为1.0～10mm；厚度为0.1～0.25mm，所述金属层由若干导流块构成，导流块厚度为0.005～0.1mm,导流块宽度为0.15～0.7mm，所述导流块之间间距在0.05～0.25mm之间。2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昕，
申请(专利权)人：天津荣事顺发电子有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12