[发明专利]一种金属化陶瓷基板及其制备方法

权利要求书

1.一种金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，按下述步骤制备：

(1)制备氮化铝陶瓷基片；

(2)在所述氮化铝陶瓷基片的表面形成银层；

(3)在所述银层远离所述氮化铝陶瓷基片的表面形成有机层；

(4)在所述有机层远离所述银层的表面形成铜浆层，以形成金属化陶瓷基板前体；

(5)真空烧结所述金属化陶瓷基板前体。

2.根据权利要求1所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述氮化铝陶瓷基片按下述方法制备：

将氮化铝粉料与烧结助剂混合为起始原料，以乙醇溶剂为介质，氧化铝磨球为研磨介质，聚乙烯缩丁醛为粘接剂，球磨混合4个小时，使粉末与烧结助剂及粘接剂充分混合，形成分散均匀、粘度合适的浆料，然后在流延机上流延成薄片；

将薄片放入高温炉中，并加热至500℃保温2小时排除粘接剂和有机溶剂，然后将薄片放入铺有氮化硼粉和氮化铝粉混合物的坩埚中；

通入高纯氮气，以5℃/min的升温速率升至1500℃，再以2℃/min的升温速率升至1800℃，并在1800℃保温4小时，再以6℃/min的降温速率降至1000℃，接着再以10℃/min降温至室温，即得氮化铝陶瓷基片。

3.根据权利要求2所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，所述烧结助剂是由碳酸钙和氟化钙按照1：1的重量比混合而成，其中，烧结助剂的添加量为氮化铝粉料重量的2wt％。

4.根据权利要求1所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，步骤(2)的银层按下述方法形成：

将表面研磨后的氮化铝陶瓷基片切成所需要的试样，依次置入丙酮、乙醇溶液中各超声清洗20min，置于烘箱中烘干备用；

将银粉和粘接助剂混合，加入有机粘接剂后湿混，得金属化浆料；

采用270目尼龙丝网将金属化浆料印刷在氮化铝陶瓷基片上，干燥20min；

将印刷有金属化浆料得氮化铝陶瓷基片放置在流动氮气保护的气氛中烧结。

5.根据权利要求4所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，所述粘接助剂由四氧化三钴和三氧化二铁按照2：1重量比混合而成，其中，粘接助剂的添加量为银粉重量的3wt％。

6.根据权利要求4所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，所述有机粘接剂为聚乙烯缩丁醛。

7.根据权利要求1所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，所述有机层为聚酰胺树脂层。

8.根据权利要求1所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述铜浆层的形成方法是将粘度为100mPa·s的铜浆涂覆于所述有机层远离所述银层的表面并在130℃条件下干燥25min，所述铜浆层的厚度为80μm。

9.根据权利要求1所述的金属化陶瓷基板的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述真空烧结是先将所述金属化陶瓷基板前体置于温度为450℃条件下脱脂0.5h，然后在温度为1000℃条件下烧结90min。

10.一种金属化陶瓷基板，其特征在于，由所述权利要求1-9任一项所述的金属化陶瓷基板的制备方法制备而成。