一种DCB增加铜厚的方法技术

本发明专利技术公开了一种DCB增加铜厚的方法，涉及陶瓷覆铜基板加工领域，旨在解决增加DCB铜厚的问题，其技术方案要点是：一种DCB增加铜厚的方法，包括以下步骤：1)根据覆铜陶瓷基板所需DCB铜片的厚度，设计若干种厚度组合方式，根据厚度组合方式准备对应厚度的铜片；2)取步骤1准备的铜片，进行清洗；3)清洗完成后，进行铜片湿法氧化，并且湿法氧化工艺使用高锰酸钾作为氧化剂；4)氧化完成后进行水洗、烘干；5)堆叠烧结：将氧化好的铜片放置于氧化铝陶瓷上进行烧结。本发明专利技术的一种DCB增加铜厚的方法，有效增加了DCB的铜厚，并且厚度精度值高，工艺简单无污染。污染。

【技术实现步骤摘要】
一种DCB增加铜厚的方法


[0001]本专利技术涉及陶瓷覆铜基板制备的
，更具体地说，它涉及一种DCB增加铜厚的方法。

技术介绍

[0002]申请人于2022年07月19日申请了一篇增加DCB铜厚的方法，其专利号为202210845532X。
[0003]上述专利提供了一种增加DCB铜厚的方法，通过采用干法热氧化烧结的方式对铜片底面进行氧化烧结，得到增厚的覆铜陶瓷基板。
[0004]本专利技术提供另一种方法来增加DCB的铜厚。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种DCB增加铜厚的方法，通过湿法氧化铜片后与陶瓷覆铜基板进行烧结，稳定性高，工艺环保。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种DCB增加铜厚的方法，包括以下步骤：
[0007]1)根据覆铜陶瓷基板所需DCB铜片的厚度，设计若干种厚度组合方式，根据厚度组合方式准备对应厚度的铜片；
[0008]2)取步骤1准备的铜片，进行清洗；
[0009]3)清洗完成后，进行铜片湿法氧化，并且湿法氧化工艺使用高锰酸钾作为氧化剂；
[0010]4)氧化完成后进行水洗、烘干；
[0011]堆叠烧结：将氧化好的铜片放置于氧化铝陶瓷上进行烧结。
[0012]本专利技术进一步设置为：在步骤3中，湿法氧化后在铜片表面形成均匀的氧化亚铜层，其反应过程为：4Cu+2KMnO4→
2Cu2O+K2MnO4+MnO2。/>[0013]本专利技术进一步设置为：在步骤5中，将具有氧化亚铜的铜片放置于氧化铝陶瓷上加热，氧化亚铜与铜形成液态的共熔物，铜
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氧化亚铜共晶液与瓷片中的氧化铝发生反应，在氧化铝的表面形成固态的CuAlO2层，该层与陶瓷表面紧密接触，并形成镶嵌结构。
[0014]本专利技术进一步设置为：在加热完成后放入振动盘中进行机械振动，振动完成后进行降温冷却，在降温的过程中，铜
‑
氧化亚铜共晶液逐渐凝固，在铜
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陶瓷的界面上形成了Cu
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CuAlO2的结合面、Al2O3‑
CuAlO2的结合面以及Cu2O
‑
CuAlO2的结合面。
[0015]本专利技术进一步设置为：振动时间为5
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10s；并且降温至零下20
‑
零下60℃，降温时间为3
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5min，然后恢复至常温。
[0016]本专利技术进一步设置为：该反应过程包括：Cu2O+Al2O3→
2CuAlO2。
[0017]本专利技术进一步设置为：在湿法氧化工艺中，高锰酸钾浓度为25g/L，氧化液浓度控制在0.14
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0.17mol/L，PH控制在2.5
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3.5；氧化液密度控制在1.09
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1.11g/cm3，氧化液温度控制在65
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70℃，氧化时间30s。
[0018]本专利技术进一步设置为：在步骤1中，当DCB铜片厚度为0.4mm时，厚度组合方式为两片0.2mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.45mm时，厚度组合方式为0.2mm铜片与0.25mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.5mm时，厚度组合方式为0.2mm铜片与0.3mm铜片堆叠复合或两片0.25mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.55mm时，厚度组合方式为0.25mm铜片与0.25mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.6mm时，厚度组合方式为两片0.3mm铜片堆叠复合。
[0019]本专利技术进一步设置为：在步骤2中，清洗工艺包括除油
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水洗
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微蚀
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水洗
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酸洗
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热水洗
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超声波水洗
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烘干
‑
冷却。
[0020]本专利技术进一步设置为：其中微蚀的控制条件包括：H2SO4浓度2
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4％；过硫酸钠40
‑
80g/L；温度为25
±
5℃。
[0021]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
[0022]1、根据需求将铜厚进行分解，例如0.4mm＝0.2mm+0.2mm、0.45mm＝0.2mm+0.25mm、0.5mm＝0.2mm+0.3mm或0.25mm+0.25mm，0.55mm＝0.25mm+0.3mm；
[0023]2、将所需求的铜片进行湿法氧化预处理，将铜片的进行氧化，形成氧化层；
[0024]3、利用烧结工艺将两层铜片和瓷片进行堆叠烧结，最终形成特定铜厚的DCB产品。
具体实施方式
[0025]下面结合实施例，对本专利技术进行详细描述。
[0026]一种DCB增加铜厚的方法，主要包括以下步骤：
[0027]1)根据覆铜陶瓷基板所需DCB铜片的厚度，设计若干种厚度组合方式，根据厚度组合方式准备对应厚度的铜片；
[0028]2)取步骤1准备的铜片，进行清洗；
[0029]3)清洗完成后，进行铜片湿法氧化，并且湿法氧化工艺使用高锰酸钾作为氧化剂；
[0030]4)氧化完成后进行水洗、烘干；
[0031]堆叠烧结：将氧化好的铜片放置于氧化铝陶瓷上进行烧结。
[0032]其中，在步骤3中，湿法氧化后在铜片表面形成均匀的氧化亚铜层，其反应过程为：4Cu+2KMnO4→
2Cu2O+K2MnO4+MnO2；其中高锰酸钾浓度为25g/L，氧化时间：30s。
[0033]在步骤5中，将具有氧化亚铜的铜片放置于氧化铝陶瓷上加热，氧化亚铜与铜形成液态的共熔物，铜
‑
氧化亚铜共晶液与瓷片中的氧化铝发生反应，在氧化铝的表面形成固态的CuAlO2层，该层与陶瓷表面紧密接触，并形成镶嵌结构。
[0034]在加热完成后进行机械振动，机械振动可以采用振动盘，将加热完成后的瓷片放置在振动盘上振动5
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10s，使内部结构充分接触，然后迅速进行降温，在短时间3
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5min之内降温冷却，使其迅速至于零下20
‑
零下60℃，在降温的过程中，铜
‑
氧化亚铜共晶液迅速凝固，在铜
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陶瓷的界面上形成了具有更加稳定结构的Cu
‑
CuAlO2、Al2O3‑
CuAlO2、Cu2O
‑
CuAlO2的三种结合面，该反应过程包括：Cu2O+Al2O3→
2CuAlO2。
[0035]在步骤1中，当DCB铜片厚度为0.4mm时，厚度组合方式为两片0.2mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.45mm时，厚度组合方式为0.2mm铜片与0.25mm铜片堆叠复合；当DCB铜片厚度为0.5mm时，厚度组合方式为0.2mm铜片与0.3mm铜片堆叠复合或两片0.25mm铜片本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据覆铜陶瓷基板所需DCB铜片的厚度，设计若干种厚度组合方式，根据厚度组合方式准备对应厚度的铜片；2)取步骤1准备的铜片，进行清洗；3)清洗完成后，进行铜片湿法氧化，并且湿法氧化工艺使用高锰酸钾作为氧化剂；4)氧化完成后进行水洗、烘干；5)堆叠烧结：将氧化好的铜片放置于氧化铝陶瓷上进行烧结。2.根据权利要求1所述的一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于：在步骤3中，湿法氧化后在铜片表面形成均匀的氧化亚铜层，其反应过程为：4Cu+2KMnO4→
2Cu2O+K2MnO4+MnO2。3.根据权利要求1所述的一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于：在步骤5中，将具有氧化亚铜的铜片放置于氧化铝陶瓷上加热，氧化亚铜与铜形成液态的共熔物，铜
‑
氧化亚铜共晶液与瓷片中的氧化铝发生反应，在氧化铝的表面形成固态的CuAlO2层，该层与陶瓷表面紧密接触，并形成镶嵌结构。4.根据权利要求3所述的一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于：在加热完成后放入振动盘中进行机械振动，振动完成后进行降温冷却，在降温的过程中，铜
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氧化亚铜共晶液逐渐凝固，在铜
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陶瓷的界面上形成了Cu
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CuAlO2的结合面、Al2O3‑
CuAlO2的结合面以及Cu2O
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CuAlO2的结合面。5.根据权利要求4所述的一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于：振动时间为5
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10s；并且降温至零下20
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零下60℃，降温时间为3
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5min，然后恢复至常温。6.根据权利要求4所述的一种DCB增加铜厚的方法，其特征在于：该反应过程包...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡俊，李炎，马敬伟，陆玉龙，董明锋，
申请(专利权)人：江苏富乐华半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：