[发明专利]一种采用磁控溅射镀膜的电子器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用磁控溅射镀膜的电子器件及其制造方法，特别涉及一种采用磁控溅射表面沉积铜、银导电膜用于通信、雷达、电子领域的无源射频和微波滤波器、双工器。

背景技术

无源射频和微波滤波器、双工器广泛用于通信、雷达、电子领域，是无线通讯系统中极为关键的元器件之一。目前这类器件都是以铝为基体，其表面电镀一定厚度的铜和银以提高其表面导电率满足使用要求。

在电镀工艺中，被镀金属是不能完全变成所需要的镀层，相当一部分将变成污染物存在于电镀废水中、污泥中，也有部分气化形成有害气体，造成对环境的重金属污染，以及溶液和材料的浪费。

同时，电镀方法成膜由于电镀液中金属离子的浓度，溶液洁净度随时间的推移而变小和变差，需要不断调节甚至更换，导致膜层和基体结合强度不稳定，所以电镀方法成膜使用在无源射频和微波滤波器、双工器中其良品率不高，良品率常常低于80％。

而且部分滤波器在不同环境条件下，特别在野外，膜层的耐酸碱特性就显得尤其重要。为了解决此问题，通常做法是在电镀了铜，银之后再作表面钝化。此方法虽然解决了膜层的耐酸碱特性问题，但是，由于其表面钝化层导电性能差，事实上就降低了器件的差损指标。

因此，现有电镀工艺制成的滤波器在膜层和基体结合强度、膜层致密度、膜层表面光洁度，膜层的耐酸碱特性上，以及生产过程中的良品率和环保性上均存在一定的缺陷。

发明内容

本发明为了解决上述问题，本发明提供一种膜层和基体结合强度高、导电率好、耐酸碱、良品率高且制造环保性强的电子器件，其主要采用磁控溅射实现镀膜。

作为优选，所述的电子器件为滤波器或双工器。

作为优选，所述的电子器件为无源射频和微波滤波器或双工器。

作为优选，所述磁控溅射所镀的膜为铜膜和银膜。

作为优选，所述磁控溅射所镀的膜为铜膜和银膜外还镀有一层CuMo合金膜。

所述CuMo合金的组成比例为Cu∶Mo＝4∶1，CuMo合金膜的厚度为10～100nm。

作为优选，所述CuMo合金膜的厚度为50nm。

本发明还提供采用磁控溅射实现电子器件镀膜的方法：

(1)将清洁的基体放入真空容器中、抽真空到10-4Pa：

(2)通入高纯氩气至0.5Pa并进行高能氩离子清洗；

(3)溅射金属铜至需要的厚度、溅射金属银至需要的厚度、溅射CuMo合金膜至50nm厚度。

发明有益效果：

(1)电子器件表面得以用真空镀膜工艺取代化学电镀工艺。特别是针对射频滤波器，真空镀膜工艺成膜的无源射频和微波滤波器、双工器技术将大量的减少由于化学电镀带来的重金属污染和排放。

(2)利用高能粒子的沉积有效地改善了膜层和基体的结合强度，提高产品的良率到98％；高能粒子的沉积也有效提高膜层致密度从而提高了膜层的导电率。

(3)提高膜层的耐酸碱特性，最后一道工序采用沉积50纳米厚度的CuMo合金，因添加了Mo，故其耐酸碱性，耐大气腐蚀性和高温强度特别好，同时也不影响其表面导电性。

(4)提高了生产效率，采用磁控溅射技术镀膜以铜为例，其沉积速率可到达1μm/min；电镀铜的沉积速率一般为0.1μm/min。

具体实施例

将无源射频滤波器的基体清洁后放入真空容器中、抽真空到10-4Pa、通入高纯氩气至0.5Pa并进行高能氩离子清洗；然后溅射金属铜至5μm；溅射金属银至300nm；最后溅射Cu∶Mo为4∶1的合金膜至50nm厚度。

上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。