[发明专利]一种陶瓷封装基板的制作方法和陶瓷封装基板

说明书

本发明实施例公开了一种陶瓷封装基板的制作方法和陶瓷封装基板，其中所述方法包括在预处理过的陶瓷基板上制作导电膜层；在所述导电膜层上制作掩膜层；根据预设的电路图形对所述掩膜层和所述导电膜层进行图形化处理，并得到图形化的电路基层；对所述图形化的电路基层进行全板电镀处理，将所述电路基层的金属膜层加厚；去除非图形化部分的所述导电膜层和所述掩膜层。本发明使得陶瓷封装基板的制作工艺流程更优化，工序更为简单，成本投入更低。

技术领域

本发明涉及陶瓷基板领域，具体涉及一种陶瓷封装基板的制作方法和陶瓷封装基板。

背景技术

随着多芯片高集成器件、大功率半导体器件和激光二极管元器件等新一代大功率电子电力器件的发展，大功率器件所产生的热量也在不断增加，散热问题变得越来越重要。因此，选择一种具有高热导率、高电阻率和低膨胀系数的封装材料正是解决大功率器件封装的关键要素。而氮化铝(AlN)陶瓷具有高导热系数，线膨胀系数与常规芯片(如LED芯片)相匹配，绝缘性好等理想的综合优点，能很好的符合大功率芯片和高密度集成封装的各项要求。

陶瓷封装基板的线路制造方法主要通过借鉴原来线路板制造行业中的光刻显影的方法，采用干法刻蚀或者湿法刻蚀的工艺技术来制备封装基板的电子线路。这种方法就是目前工业中能够大批量产业化的直接镀铜法(DPC法)，在LED功率器件的封装基板(如氧化铝陶瓷封装基板)中得到了成熟的应用。近些年来，也出现了一些新颖的比较高效率的陶瓷封装基板制备技术。其中，直接丝印金属层的制造方法就是比较成熟的一种。这种方法是直接把铜浆丝印到陶瓷基板上，再经过高温烧结，从而制备成陶瓷封装基板。

但这些陶瓷封装基板的制备技术都存在各种不足和缺点。直接镀铜法的工艺工序繁杂，生产时间周期较长，需要的设备昂贵并且较多，污染严重等缺点。如专利CN201210139133.8中所述，其描述的就是一种目前工业生产中比较成熟的制备LED陶瓷封装基板的直接镀铜法(DPC法)。而直接丝印金属层的方法，虽然工艺步骤简单，但所需的丝印设备精度要求高，需要的丝印铜浆严重依赖进口，需要上千度的高温真空或者氮气保护烧结烘箱等，造成了比直接镀铜法更高的制造成本。如专利CN201410477530.5中所述，提出了一种丝印图形的氮化铝陶瓷封装基板的制备方法。这种方法还有一个很明显的缺点就是，丝印的铜层厚度较薄，限制了其在大功率和高集成芯片封装的应用。另外，还有一些新方法只是对某一工序进行了优化，如专利CN201610182149.5中所述，提出了一种调整陶瓷基板金属化膜系工艺，将现有的金铬层金属化膜系调整为钛钨层金属膜系，提高产品效率的方法。在陶瓷封装基板的制备中起到了一定的改善作用，但其工艺还是较为复杂，设备需求多且昂贵，使得陶瓷封装基板的制备成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种陶瓷封装基板的制作方法和陶瓷封装基板，以解决现有技术中存在的工艺复杂、设备需求多且昂贵以及成本较高的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种陶瓷封装基板的制作方法，包括：

在预处理过的陶瓷基板上制作导电膜层；

在导电膜层上制作掩膜层；

根据预设的电路图形对掩膜层和导电膜层进行图形化处理，并得到图形化的电路基层；

对上述图形化的电路基层进行全板电镀处理，将电路基层的金属膜层加厚；

去除非图形化部分的导电膜层和掩膜层。

示例性地，对陶瓷基板的预处理包括表面微蚀粗化、酸碱处理或者超声清洗中的至少一种。

示例性地，导电膜层为金属导电膜层，掩膜层为油墨，根据预设的电路图形对掩膜层和导电膜层进行图形化处理，并得到图形化的电路基层包括：

根据预设的电路图形，采用激光对掩膜层进行刻蚀气化，得到图形化的电路基层。