[发明专利]薄铜DBC基板的制作方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体制造LED、光通讯领域，涉及半导体制冷器、功率半导体、特别是低电流元件上得到广泛的应用，特别是一种薄铜DBC基板的制作方法及其制造方法。

背景技术

目前LED广泛使用的是DPC基板技术，即利用直接镀覆技术，将0.06毫米以下簿铜沉积于Al2O3瓷片表层，以满足LED产品线路精细要求。DPC基板的特点是镀层簿、但结合强度低，随着LED向大功率、低电流发展，DPC基板已无法满足要求。陶瓷基板直接覆铜基板(DBC基板)因具有良好的机械性能、极好的电绝缘性能而开始逐渐应用于LED产品。对于DBC基板而言，现在成熟的工艺是0.1毫米～0.4毫米的厚铜,但它不能直接用于LED产品，需要采用特殊处理方式将铜层厚度减薄至60μm以下才能使用，工序复杂、成本高、铜层厚度不均匀，对产品性能造成影响。而0.1毫米以下覆铜，目前的工艺烧结气泡多，良品率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直接制作铜厚为0.06毫米DBC基板，后续不需要再进行处理加工，直接用于LED产品，产品良品率高的薄铜DBC基板的制作方法及其制造方法。

为解决上述技术问题，本发明薄铜DBC基板的制作方法，包括如下步骤：第一步，用清洗液对陶瓷基板及铜片进行清洗；第二步，对铜片进行氧化；第三步，将第一铜片、第二铜片依次烧结到陶瓷基板上。

所述清洗液为酸碱溶液或去离子水。所述第一铜片及所述第二铜片的氧化温度为500℃～900℃，氧化时间为10min～30min，氧化气氛为氮气保护下的氧化气氛，其中氧含量为50ppm～3000ppm。所述第一铜片的烧结温度为1060℃～1075℃，烧结时间为20min～35min，气氛为氮气保护的氧化气氛，其中氧含量为5ppm～40ppm。所述第二铜片的烧结温度为1065℃～1080℃，烧结时间为20min～35min，气氛为氮气保护的氧化气氛，其中氧含量为5ppm～40ppm。所述第一铜片及所述第二铜片的厚度为0.06mm。所述陶瓷基板的厚度为0.25mm。

铜厚0.1毫米～0.4毫米DBC基板不能用于高功率、精细线路LED产品。而铜厚0.06毫米DBC基板能满足这一要求。本发明薄铜DBC基板的制作方法制造的0.06毫米簿铜DBC基板烧结气泡少，良品率高；铜片氧化温度比厚铜氧化温度低；铜片氧化时氧含量比厚铜氧化时氧含量高。

附图说明

本发明薄铜DBC基板的制作方法附图中附图标记说明：

1-陶瓷基板    2-第一铜片    3-第二铜片

具体实施方式

本发明薄铜DBC基板的制作方法，选用厚度为0.06mm的铜片及厚度为0.25mm的陶瓷基板1，加工包括如下步骤：首先用用酸碱溶液、去离子水，通过超声清洗、喷淋、预脱水等工艺对铜片,陶瓷基板1的进行清洗去除材料表面的杂质，然后用用热氧化工艺对氧化工艺,使铜片表面生成一定厚度氧化亚铜，氧化温度设定为500℃～900℃，氧化时间氧化为10min～25min，氧化气氛为氮气保护下的氧化气氛，氧含量为500ppm～3000ppm。

将第一铜片2放置在陶瓷基板1上进行第一面烧结，温度设定为1060℃～1075℃，烧结时间为20min～35min。气氛为氮气保护的氧化气氛，氧含量为5ppm～40ppm。完成后在陶瓷基板1的另一面烧结第二铜片3，温度设定为1065℃～1080℃，烧结时间为20min～35min，气氛为氮气保护的氧化气氛,氧含量为5ppm～40ppm。

以上已对本发明创造的较佳实施例进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明创造精神的前提下还可作出种种的等同的变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。