[发明专利]一种陶瓷电路基板表面精细化金属图案的制备方法

权利要求书

1.一种陶瓷电路基板表面精细化金属图案的制备方法，其特征在于，将表面沉积纳米半导体薄膜的陶瓷电路基板浸入化学镀液中，一起放置于激光直写系统的工作平台上，使纳米半导体薄膜表面对着波长为200～470nm的激光光源；利用在激光直写系统的控制计算机中输入的图案形状数据，经过处理生成激光的光路图形或激光的光斑移动路径；打开激光电源，使波长为200～470nm的激光的光路图形透过化学镀液直接照射到纳米半导体薄膜表面上，或使激光的光斑按照设定的移动路径透过化学镀液在纳米半导体薄膜表面扫过，在室温下照射1～15min发生光催化氧化还原反应，使激光照射区域化学镀液中的金属离子被光催化氧化还原成单质金属沉积在纳米半导体薄膜表面，在纳米半导体薄膜表面生成与光路图形或激光的光斑移动路径相同的初生金属图案，图案的线宽与光路图形线条宽度或激光光斑直径相同，反应期间维持化学镀液的pH值为7～13；继续在化学镀液中对表面制备了初生金属图案的陶瓷电路基板进行自催化化学镀，反应温度为30～65℃、反应时间为60～240min，实现化学镀液中金属离子在初生金属图案表面的连续沉积，增厚金属图案，在陶瓷电路基板表面短流程高效制备得到所需厚度的、具有设计图案形状的高精度金属图案；将完成表面精细化金属图案制备的陶瓷电路基板取出，洗涤，晾晒或吹干；

所述纳米半导体薄膜为纳米二氧化钛薄膜、纳米氧化锌薄膜、钒酸铋薄膜中的至少一种；

所述化学镀液的配方质量百分数组成为金属盐15～40％、还原剂20～35％、络合剂25～45％、稳定剂0～30％；其中，所述金属盐为金盐、银盐、铜盐、镍盐、锡盐、钯盐，所述还原剂为NaH₂PO₂·H₂O、HCHO、HOCCOOH、NaBH₄或HO(CH₂CH₂O)_nH(n＝4～450)，所述络合剂为C₄H₄KNaO₆·4H₂O、C₁₀H₁₄N₂Na₂O₈·2H₂O或Na₃C₆H₅O₇·2H₂O，所述稳定剂为C₁₀H₈N₂或K₄[Fe(CN)₆]。

2.如权利要求1所述的一种陶瓷电路基板表面精细化金属图案的制备方法，其特征在于，所述陶瓷电路基板为氧化铝板、氮化铝板、氧化铍板、碳化硅板、氮化硼板中的至少一种。

3.如权利要求1所述的一种陶瓷电路基板表面精细化金属图案的制备方法，其特征在于，所述激光直写系统由激光器、声光调制器、投影光刻物镜、CCD摄像机、显示器、激光光源、工作平台、调焦装置、激光干涉仪和控制计算机组成，所述激光器是连续激光器或频率大于500Hz的脉冲激光器，所述激光光源是单光束或双光束，所述工作平台是直角坐标式、极坐标式、组合式中的至少一种，图案形状数据的输入方式是逐点输入或面阵输入。

4.如权利要求1所述的一种陶瓷电路基板表面精细化金属图案的制备方法，其特征在于，所述金属是金、银、铜、镍、锡、钯中的至少一种。