一种铜-金刚石封装基板的制备方法技术

本发明专利技术涉及半导体制备技术领域，具体为一种铜‑金刚石封装基板的制备方法。具体包括以下步骤：步骤一：(1)铜粉、金刚石金属化粉混合均匀，得到铜‑金刚石混合粉体；(2)铜片进行预处理，得到预处理铜片；步骤二：将铜‑金刚石混合粉体喷涂到预处理铜片，再经甲酸气氛还原，得到铜‑金刚石复合坯体；步骤三：对铜‑金刚石复合坯体进行电镀填充，再依次进行表面研磨、清洗，得到铜‑金刚石封装基板。本发明专利技术制备的铜‑金刚石封装基板实现了铜与金刚石的紧密物理贴合，对比现有技术，避免了使用高温熔化收缩气孔、疏松等问题，同时金刚石不需要设计治具，综合得到了一种高导热的铜‑金刚石封装基板。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制备，具体为一种铜-金刚石封装基板的制备方法。

技术介绍

1、第三代半导体的发展推动了功率器件不断向大功率、小型化、集成化方向前进，有限体积内功耗大幅增加，热量累积急剧上升，散热问题已成为大功率电子器件发展的瓶颈问题。大功率半导体器件的封装基板应同时具备高热导率和与芯片相近的热膨胀系数，而随着人造金刚石市场化，金属基金刚石复合材料备受电子封装行业青睐。铜-金刚石封装材料展现出强散热性能与优异的热膨胀系数，是较为理想的大功率器件封装基板。

2、目前相关市面上常见铜-金刚石复合材料的制备方法如下：

3、(1)坯体成型法：添加粘结剂将铜、金刚石粉体混合均匀后冷压成坯体，排胶烧结以达到铜-金刚石粉体连接。此种方法铜粉体在处理时易氧化，粉体分布不均，大粒径金刚石承受高压易破裂，这些因素不加以控制消除会大大降低金刚石的天然导热能力优势。

4、(2)液态熔渗法：将金刚石均匀分布后铜基体加热至熔化点(1000℃以上)，熔融铜液渗入金刚石颗粒的间隙中，形成复合材料，冷却固化成型。此方法对模具的选型及设计要求极高，极易造本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：所述铜-金刚石混合粉体包括以下组分：按质量分数计，铜粉50～65％、金刚石金属化粉35～50％；其中，铜粉粒径5～20μm，金刚石金属化粉粒径5～60μm。

3.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：所述预处理铜片的预处理方法为：采用30wt％硝酸溶液将铜片清洗30～60s后，再用纯水清洗1～3min，最后进行烘干，得到预处理铜片。

4.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，...

【技术特征摘要】

1.一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：所述铜-金刚石混合粉体包括以下组分：按质量分数计，铜粉50～65％、金刚石金属化粉35～50％；其中，铜粉粒径5～20μm，金刚石金属化粉粒径5～60μm。

3.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：所述预处理铜片的预处理方法为：采用30wt％硝酸溶液将铜片清洗30～60s后，再用纯水清洗1～3min，最后进行烘干，得到预处理铜片。

4.根据权利要求1所述的一种铜-金刚石封装基板的制备方法，其特征在于：所述喷涂为冷喷涂，具体参数为：喷涂距离0.2～1mm，喷涂温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：高远，蹇满，武威，王斌，张涛，
申请(专利权)人：江苏富乐华功率半导体研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：