高精密度陶瓷基板工艺制造技术

一种高精密度陶瓷基板工艺，高精密度陶瓷基板工艺必须以电镀及高准度曝光/蚀刻方式制作，有别于一般以印刷方式制作的陶瓷基板，尤其指陶瓷基板表面镀上金属层后，于金属层表面贴附干膜并进行曝光显影，再于显露的金属层表面镀上导电金属层，且进行蚀刻留下线路部份的金属层及导电金属层，预定位置的导电金属层表面则黏合有无氧薄带，其无氧薄带为利用陶瓷粉、玻璃粉及黏稠剂依预定百分比作调浆、制带所制成，再将陶瓷基板送入无氧炉进行共烧，无氧薄带便会成形为挡墙，由于是在无氧炉内共烧，导电金属层便不会产生氧化，由此，后续进行焊接、电镀工艺时，便不会产生已镀上金属层剥落或焊接不沾的缺陷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为有关一种高精密度陶瓷基板工艺，而高精密度陶瓷基板工艺必须以电镀及高准度曝光/蚀刻方式制作，有别于一般以印刷方式制作的陶瓷基板，尤其指陶瓷基板表面镀上金属层、导电金属层后，以氧化铝、玻璃粉及可真空烧结黏稠剂依预定百分比作调浆、制带所制成的无氧薄带，黏合于导电金属层上，再送入无氧炉进行共烧成形为挡墙，便可避免导电金属层氧化，后续的焊接、电镀工艺便可顺利作业。
技术介绍
按，随着科技发展的突飞猛进及人类对更高生活质量的追求，所以对于许多产品的应用特性趋向极为严格的要求，造成新开发材料的使用成为必要的手段，而现今的集成电路封装工艺，受追求传输效率更佳以及体积小型化的影响(如行动电话、迷你笔记型计算机的电子组件)，因此业界对这方面投入了相当可观的研究经费，而经过多年的研究后， 专利技术一种以使用陶瓷材质所制成的陶瓷基板，而陶瓷基板具有优良的绝缘性、化学安定性、 电磁特性、高硬度、耐磨耗及耐高温，所以陶瓷基板所可达成的功效远比传统基板更好，因此陶瓷基板于目前在被使用的频率上也就越来越高。然而，由于陶瓷基板具有热传导良好的优势，而现今被大力推广的发光二极管 (LED)在使用上却具有产生高热的问题，最常解决高热的方式是利用散热鳍片将热传导发散，因此利用陶瓷基板作为发光二极管的电路基板便可达到提高热传导效率的优势，因此厂商便纷纷针对此部份技术进行研发，然而，由于发光二极管在结构上需具有光杯来限制芯片所发出光源的照射方向，才可避免光源散射让照度降低，若可在陶瓷基板的工艺中便将光杯成型，便可减少工艺、模具费用，厂商便利用陶瓷材料来作为光杯原料，来达到此目的。但一般陶瓷基板的原料大致分为三种，分别为氮化铝(AlN)、氧化铝(Al2O3)及低温共烧陶瓷(LowTemperature Cofired Ceramics ；LTCC)，其中氮化铝(AlN)材质在进行烧结为利用真空炉，而氧化铝(Al2O3)及低温共烧陶瓷(Low Temperature Cofired Ceramics ； LTCC)则是利用一般烧结炉，但因陶瓷基板在进行光杯烧结时，其上方电路已经成型，一般烧结炉中的氧气便会让电路氧化，导致后续工艺中进行焊接或电镀时，便会产生已镀上的金属层剥落或焊接不沾的问题，让产品成为瑕疵品或废品，一般的厂商在制作光杯上便会受到原料限制，但不同的工艺、加工可能需利用不同的原料，如此一来便会让生产制造上受到限制，上述公知陶瓷材料在工艺中，因具有诸多问题与缺失，此即为本专利技术人与从事此行业者所亟欲改善的目标所在。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高精密度陶瓷基板工艺，以此避免产生废品、瑕疵品， 进而提升产品良率及降低生产成本。为实现上述目的，本专利技术提供的高精密度陶瓷基板工艺，指可避免氧化让后续工艺顺利的工艺方法，其步骤流程包括(A)陶瓷基板表面镀上金属层；(B)金属层表面贴附干膜；(C)对干膜进行曝光显影；(D)再于显露的金属层表面镀上导电金属层；Φ)去除干膜；(F)将去除干膜的金属层进行蚀刻，留下线路部份的金属层。(G)在预定位置的导电金属层表面黏合有利用陶瓷粉、玻璃粉及黏稠剂依预定百分比作调浆、制带所制成的无氧薄带；(H)陶瓷基板送入无氧炉进行共烧并使无氧薄带成形为挡墙，且导电金属层不会产生氧化。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该陶瓷基板为利用软生胚打孔后，让软生胚烧结形成具一个或一个以上贯穿孔的陶瓷基板，其软生胚为利用氮化铝(AlN)或氧化铝 (Al2O3)材质制成。所述的高精密度陶瓷基板工艺方法，其中，该陶瓷基板为利用软生胚烧结后，再以激光方式打孔形成一个或一个以上的贯穿孔，其软生胚为利用氮化铝或氧化铝材质制成。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该干膜进行曝光显影后，去除掉线路部份的干膜。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该导电金属层镀设于显露的线路部份金属层表面上。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该金属层表面镀设有导电金属层后，可于导电金属层表面镀上防蚀刻金属层，再进行去除干膜、蚀刻作业。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该无氧薄带于无氧炉进行共烧成形为挡墙后，导电金属层再于表面镀上防氧化焊接层。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该防氧化焊接层可为金、银或镍金属。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该陶瓷粉为低温共烧陶瓷(Low Temperature Cofired Ceramics ；LTCC)或氧化招(Al2O3)。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该黏稠剂为聚丙酮(Polyacetones)、 低烷基丙烯酸酯共聚物(Copolymer of Lower Alkyl Acrylates)或甲基丙烯酸酯 (Methacrylates)。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该金属层为镍、铬或镍铬硅与铜的合金(Ni/ Cr/Si+Cu)、铁钴合金(Fe/Co)、铁钴镍合金(Fe/Co/Ni)。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该陶瓷基板于一侧表面镀上金属层。所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该陶瓷基板于二侧表面皆镀上金属层。本专利技术可避免导电金属层氧化让焊接、电镀工艺顺利作业，以此避免产生废品、瑕疵品，进而提升产品良率及降低生产成本。附图说明图1为本专利技术较佳实施例的步骤流程图。4图2为本专利技术较佳实施例工艺的剖面示意图(一)。图3为本专利技术较佳实施例工艺的剖面示意图(二)。图4为本专利技术较佳实施例工艺的剖面示意图(三)。图5为本专利技术另一实施例的剖面图。图6为本专利技术另一实施例的步骤流程图。附图中主要元件符号说明1陶瓷基板，11贯穿孔，13导电金属层，12金属层，14防蚀刻金属层，2干膜，3无氧薄带，31挡墙，4防氧化焊接层。具体实施例方式本专利技术的陶瓷基板表面镀上金属层及导电金属层，并进行曝光显影、蚀刻形成预设线路部份之后，可于导电金属层表面黏合有利用氧化铝、玻璃粉及可真空烧结黏稠剂所制成的无氧薄带，再进行无氧炉共烧成形为挡墙，即可避免导电金属层氧化让焊接、电镀工艺顺利作业，以此避免产生废品、瑕疵品，进而提升产品良率及降低生产成本。为能够理解本专利技术上述目的及功效，以下结合附图并列举较佳实施例作详细说明。请参阅图1、2、3、4所示，为本专利技术较佳实施例的步骤流程图、较佳实施例工艺的剖面示意图(一)、剖面示意图(二)、剖面示意图(三)，由图中可以清楚看出，高精密度陶瓷基板工艺必须以电镀及高准度曝光/蚀刻方式制作，有别于一般以印刷方式制作的陶瓷基板，是利用氮化铝(AlN)或氧化铝(Al2O3)材质制成软生胚，且于软生胚上打孔，再进行烧结使软生胚成型为具一个或一个以上贯穿孔11的陶瓷基板1，再于陶瓷基板1表面以镀膜方式(coating)镀上金属层12，其金属层12可为镍、铬或镍铬硅与铜的合金(Ni/Cr/ Si+Cu)、铁钴合金( / )、铁钴镍合金(Fe/Co/Ni)等材质所制成，且金属层12的厚度可为 0. 15 μ m 0. 5 μ m。该金属层12表面贴附干膜2，干膜2进行光学微影技术的曝光显影处理后让预设线路处的干膜2去除，再于预设线路处未受干膜2遮挡的金属层12上方利用镀膜方式镀上导电金属层13，其导电金属层13为以铜材质所制成，且导电金属层13的厚度可为50 μ m 75 μ m，导电金属层13上则以镀膜方式镀本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高精密度陶瓷基板工艺，指可避免氧化让后续工艺顺利的工艺方法，其步骤流程包括：（Ａ）陶瓷基板表面镀上金属层；（Ｂ）金属层表面贴附干膜；（Ｃ）对干膜进行曝光显影；（Ｄ）再于显露的金属层表面镀上导电金属层；（Ｅ）去除干膜；（Ｆ）将去除干膜的金属层进行蚀刻，留下线路部份的金属层。（Ｇ）在预定位置的导电金属层表面黏合有利用陶瓷粉、玻璃粉及黏稠剂依预定百分比作调浆、制带所制成的无氧薄带；（Ｈ）陶瓷基板送入无氧炉进行共烧并使无氧薄带成形为挡墙，且导电金属层不会产生氧化。

【技术特征摘要】
1.一种高精密度陶瓷基板工艺，指可避免氧化让后续工艺顺利的工艺方法，其步骤流程包括(A)陶瓷基板表面镀上金属层；(B)金属层表面贴附干膜；(C)对干膜进行曝光显影；(D)再于显露的金属层表面镀上导电金属层；(E)去除干膜；(F)将去除干膜的金属层进行蚀刻，留下线路部份的金属层。(G)在预定位置的导电金属层表面黏合有利用陶瓷粉、玻璃粉及黏稠剂依预定百分比作调浆、制带所制成的无氧薄带；(H)陶瓷基板送入无氧炉进行共烧并使无氧薄带成形为挡墙，且导电金属层不会产生氧化。2.如权利要求1所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该陶瓷基板为利用软生胚打孔后，让软生胚烧结形成具一个或一个以上贯穿孔的陶瓷基板，其软生胚为利用氮化铝或氧化铝材质制成。3.如权利要求1所述的高精密度陶瓷基板工艺方法，其中，该陶瓷基板为利用软生胚烧结后，再以激光方式打孔形成一个或一个以上的贯穿孔，其软生胚为利用氮化铝或氧化铝材质制成。4.如权利要求1所述的高精密度陶瓷基板工艺，其中，该干膜进行曝光显影后，去除掉线路部份的干膜。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文新，
申请(专利权)人：禾伸堂企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71