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氮化铝镀膜的镀膜方法

2020-11-20 09:49:09

一种氮化铝陶瓷基板的镀膜方法

【技术领域】

[0001]本发明涉及一种镀膜方法,具体地说是一种氮化铝陶瓷基板的镀膜方法。

【背景技术】

[0002]近几十年来,随着集成电子技术的提高,电子器件,如微波器件、LED芯片等,都在朝着高密度,高集成和高功率的方向发展。电子器件的功率和封装集成度越来越高,所产生的热量也在不断增加,如果不能很好的解决器件的散热问题,就会严重的影响到器件的使用效率和寿命。因此,性能优良的散热基板是电子封装中必不可少的,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,绝缘性好等优点,能很好的符合大功率芯片和高密度集成的封装要求。

[0003]目前,陶瓷基板金属化的方法主要有低温共烧多层陶瓷(LTCC),高温共烧多层陶瓷(HTCC),直接覆铜法(DBC法)和直接镀铜法(DPC法)。直接镀铜法(DPC法)是近些年来发展最快的方法,它的工艺稳定,易于控制,成品合格率高。其应用在Al2O3陶瓷基板的金属化中获得了很大的成功,制备的Al2O3陶瓷封装支架有很大的优点:金属铜箔与陶瓷结合力高,散热能力强。但金属铜与Al2O3陶瓷基板之间存在过渡层(即金属氧化物,如Cu2O),增加了封装基板的热阻,降低了其散热性能。而对AlN基板进行金属化时,为了获得金属与陶瓷基板良好结合力的封装支架,必须事先对AlN陶瓷表面进行氧等离子处理,使其表面形成一层Al2O3薄层,再重复Al2O3陶瓷基板金属化的工艺步骤。除了高热阻的金属氧化层(如Cu2O)会降低AlN陶瓷支架的散热性能外,热导率比AlN陶瓷基板低7-8倍的Al2O3薄层的引入也会严重降低整个封装支架的导热和散热性能。并且,以这种金属化工艺制备的AlN陶瓷基板的金属和陶瓷之间的结合力要比Al2O3陶瓷基板的要差,还存在不稳定的问题。


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