陶瓷电路板的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种陶瓷电路板的制备方法，该陶瓷电路板包括陶瓷基板以及通过活性钎料焊接在陶瓷基板上的导电图形；该制备方法包括以下步骤：S1，提供用于形成导电图形的金属箔，并从金属箔的第一主表面对非导电图形区域进行厚度减薄处理；S2，在陶瓷基板上设置活性钎料；其中，活性钎料仅设置在陶瓷基板上用于连接导电图形的区域；S3，以陶瓷基板面对金属箔的第一主表面，将导电图形放置到活性钎料上，并使导电图形通过活性钎料焊接到陶瓷基板上；S4，从金属箔的第二主表面去除步骤S1中厚度减薄后的非导电图形区域。本发明专利技术有利于达成较小的图形线路间距，且无需进行活性钎料的蚀刻，避免了活性钎料蚀刻对导电图形的损伤，提高图形精度。

【技术实现步骤摘要】
陶瓷电路板的制备方法
本专利技术涉及一种陶瓷电路板的制备方法；更具体地，是涉及一种AMB陶瓷电路板的制备方法。
技术介绍
陶瓷电路板具有高导热、低膨胀的优点，近年来在新能源汽车、动力机车、航空航天等领域得到越来越广泛的应用。活性金属钎焊(ActiveMtealBonding，AMB)连接技术，依靠活性钎料来实现陶瓷基板与金属导电线路的冶金结合，具有结合强度高、冷热循环可靠性好等优点。AMB陶瓷电路板一般具有较厚的导电图形，图形厚度可达0.2毫米甚至1毫米以上。现有AMB陶瓷电路板的制备方法，通常是先利用AMB连接技术将整块金属箔焊接到陶瓷基板上，然后对金属箔进行化学蚀刻而得到导电图形，最后再利用不同于金属箔蚀刻的蚀刻工艺去除导电线路之间的活性钎料，而活性钎料的蚀刻工艺往往需要较长的蚀刻时间，成本高且极易对导电线路造成损伤。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种陶瓷电路板的制备方法，该陶瓷电路板包括陶瓷基板和通过活性钎料焊接在陶瓷基板上的导电图形；所述制备方法包括以下步骤：S1，提供用于形成所述导电图形的金属箔，并从所述金属箔的第一主表面对非导电图形区域进行厚度减薄处理；S2，在所述陶瓷基板上设置活性钎料；其中，所述活性钎料仅设置在所述陶瓷基板上用于连接所述导电图形的区域；S3，以所述陶瓷基板面对所述金属箔的第一主表面，将所述导电图形放置到所述活性钎料上，并使所述导电图形通过所述活性钎料焊接到所述陶瓷基板上；S4，从所述金属箔的第二主表面去除步骤S1中厚度减薄后的所述非导电图形区域。其中，对步骤S1和S2的顺序不作限制。优选的，所述金属箔为铜箔；所述金属箔的厚度大于等于0.1毫米小于等于2毫米。优选的，所述陶瓷基板为氮化铝或者氮化硅陶瓷基板。优选的，所述陶瓷基板的双面均设置有导电图形。本专利技术中，步骤S1可以通过机械铣切、化学蚀刻或激光烧蚀等方法对金属箔的非导电图形区域进行厚度减薄处理，步骤S4可以通过机械铣切、化学蚀刻或激光烧蚀等方法去除经步骤S1厚度减薄后的非导电图形区域。根据本专利技术的一种具体实施方式，步骤S1中通过第一蚀刻工艺对所述非导电图形区域进行厚度减薄处理，步骤S4中通过第二蚀刻工艺去除步骤S1中厚度减薄后的所述非导电图形区域。优选的，步骤S4中通过喷淋蚀刻工艺去除步骤S1中厚度减薄后的所述非导电图形区域。更优选的，步骤S4中，在蚀穿所述金属箔之后，继续对所述导电图形的侧壁进行蚀刻，以削减所述侧壁的凸出残铜。根据本专利技术的一种具体实施方式，步骤S1中将所述非导电图形的厚度减薄30-80％。优选的，步骤S1中将所述非导电图形的厚度减薄40-70％。根据本专利技术的一种具体实施方式，步骤S2中以丝网印刷工艺在所述陶瓷基板上设置活性钎料。本专利技术的陶瓷电路板制备方法，通过对金属箔进行两步加工制作导电图形，且该两步加工分别在活性钎料焊接前后从金属箔的两个表面进行，使得活性钎料可仅设置在陶瓷基板上用于连接所述导电图形的区域，减少了活性钎料的使用量；无需活性钎料的化学蚀刻步骤，缩短加工时间，减少化学污染，避免了化学蚀刻活性钎料时对导电图形的损伤，提高图形精度。为了更清楚地说明本专利技术的目的、技术方案和优点，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。附图说明图1是本专利技术陶瓷电路板实施例1的结构示意图；图2是本专利技术陶瓷电路板实施例2的结构示意图；图3是本专利技术陶瓷电路板制备方法实施例的流程图；图4是在金属箔的第一表面贴附抗蚀膜的结构示意图；图5是金属箔第一表面蚀刻后的结构示意图；图6是在陶瓷基板的第一表面设置活性钎料的结构示意图；图7是第一次蚀刻后的金属箔焊接到陶瓷基板第一表面的结构示意图；图8在金属箔的第二表面贴附抗蚀膜的结构示意图；图9是将金属箔从其第二表面蚀穿时的结构示意图；图10是导电图形侧壁的凸出残铜被削减后的结构示意图。具体实施方式图1是本专利技术陶瓷电路板实施例1的结构示意图。如图1所示，该陶瓷电路板为单面线路的陶瓷电路板，包括陶瓷基板20和导电图形10，陶瓷基板20具有第一表面21，导电图形10通过活性钎料30与陶瓷基板20的第一表面21焊接连接。导电图形10包括相互之间具有间隙的一组导电线路11，例如导电线路111和导电线路112之间的间隙12。图2是本专利技术陶瓷电路板实施例2的结构示意图。如图2所示，实施例2的陶瓷电路板为双面线路的陶瓷电路板，包括陶瓷基板20、导电图形10和导电图形40；其中，导电图形10通过活性钎料30焊接在陶瓷基板20的第一表面21；导电图形40通过活性钎料30焊接在陶瓷基板20的第二表面22。导电图形10包括相互之间具有间隙的一组导电线路11，导电图形40包括相互之间具有间隙的一组导电线路41。本专利技术的实施例中，导电图形的材质可以为铝、铜或者其合金等金属导电材料，优选为铜(包括纯铜或铜合金)。导电图形的厚度优选为0.1毫米至2毫米，更优选为0.2毫米至1.5毫米，但本专利技术并不以此为限。导电图形10和导电图形40可以具有相同或不同的图形设计、材质及厚度，通常情况下二者的图形设计是不同的，而材质及图形厚度则是相同的。本专利技术的实施例中，陶瓷基板20优选为氮化铝或氮化硅陶瓷基板，其厚度可以根据实际需要选择，优选为0.2毫米至2毫米，例如0.25毫米、0.635毫米、1毫米或1.5毫米，但本专利技术并不以此为限。本专利技术的实施例中，活性钎料30可采用例如银铜钛活性钎料，但本专利技术并不以此为限，只要该活性钎料能够实现导电图形和陶瓷基板20之间的可靠连接即可。以下，结合附图3-10对本专利技术陶瓷电路板的制备方法实施例进行说明。如图3所示，本专利技术陶瓷电路板的制备方法实施例包括从金属箔的第一表面将非导电图形区域减薄至预定厚度的步骤S1。步骤S1中，提供用于形成导电图形的金属箔，并从金属箔的第一主表面对非导电图形区域进行厚度减薄处理。优选地，步骤S1采用化学蚀刻方法对非导电图形区域进行厚度减薄处理，在此以对用于形成导电图形10的铜箔进行蚀刻减薄为例说明。首先，如图4所示，提供用于形成导电图形10的铜箔10’，在铜箔10’的第一表面101上对应于导电图形10的区域覆盖第一抗蚀膜RF1，即第一表面101露出于抗蚀膜RF1的区域为铜箔10’的非导电图形区域。然后，如图5所示，通过第一蚀刻工艺(例如喷淋蚀刻工艺)对非导电图形区域进行厚度减薄处理，将非导电图形区域的厚度减薄30-80％，优选为40-70％，例如图5所示将非导电图形区域的厚度减薄大约50％，厚度减薄后在铜箔10’的第一表面101形成间隙槽121。步骤S1的第一蚀刻工艺中，设图形线路的目标间距(例如导电线路111和导电线路112之间的间隙12)为L，抗蚀膜RF1的开窗间距为D1，蚀刻深度为H1，则控制L＝D1+H1。本专利技术陶瓷电路板的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷电路板的制备方法，所述陶瓷电路板包括陶瓷基板和通过活性钎料焊接在所述陶瓷基板上的导电图形；所述制备方法包括以下步骤：/nS1，提供用于形成所述导电图形的金属箔，并从所述金属箔的第一主表面对非导电图形区域进行厚度减薄处理；/nS2，在所述陶瓷基板上设置活性钎料；其中，所述活性钎料仅设置在所述陶瓷基板上用于连接所述导电图形的区域；/nS3，以所述陶瓷基板面对所述金属箔的第一主表面，将所述导电图形放置到所述活性钎料上，并使所述导电图形通过所述活性钎料焊接到所述陶瓷基板上；/nS4，从所述金属箔的第二主表面去除步骤S1中厚度减薄后的所述非导电图形区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷电路板的制备方法，所述陶瓷电路板包括陶瓷基板和通过活性钎料焊接在所述陶瓷基板上的导电图形；所述制备方法包括以下步骤：
S1，提供用于形成所述导电图形的金属箔，并从所述金属箔的第一主表面对非导电图形区域进行厚度减薄处理；
S2，在所述陶瓷基板上设置活性钎料；其中，所述活性钎料仅设置在所述陶瓷基板上用于连接所述导电图形的区域；
S3，以所述陶瓷基板面对所述金属箔的第一主表面，将所述导电图形放置到所述活性钎料上，并使所述导电图形通过所述活性钎料焊接到所述陶瓷基板上；
S4，从所述金属箔的第二主表面去除步骤S1中厚度减薄后的所述非导电图形区域。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述金属箔为铜箔，所述金属箔的厚度大于等于0.1毫米小于等于2毫米。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述陶瓷基板为氮化铝或者氮化硅陶瓷基板。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述陶瓷基板的双面均设...

【专利技术属性】
技术研发人员：高卫东，周晓斌，黄广新，张立辉，
申请(专利权)人：乐健科技珠海有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44