[发明专利]一种厚铜箔的预氧化处理方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域。一种厚铜箔的预氧化处理方法，铜箔以设置150mm/min～170mm/min之间的速度依次途径预氧化了的三个升温区、四个恒温区以及降温区；三个升温区依次为温度设置在595℃～610℃之间的第一升温区、温度设置在675℃～690℃之间的第二升温区以及温度设置在745℃～760℃之间的第三升温区；四个恒温区的温度设置在790℃～810℃之间。本专利通过上述预氧化参数设置组合，可使厚铜箔经预氧化工艺处理后，使表面充分氧化，从而达到厚铜箔烧结时避免出现大量烧结气泡不良及铜箔无法烧结现象的目的，实现大于0.40mm厚铜箔DBC基板的生产。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体是铜箔预氧化处理方法。

背景技术

覆铜陶瓷基板(DBC基板)是在高温烧结时将铜箔直接烧结在陶瓷上，而在烧结前铜箔都需要经过预氧化工艺处理，使其表面生成氧化亚铜，在烧结过程中氧化亚铜共晶液浸润铜箔和陶瓷从而实现基板与铜箔的结合。常用的DBC基板铜箔厚度在0.20mm～0.40mm之间，随着功率器件大功率化，DBC基板所用的铜箔厚度已要求大于0.40mm以上，但目前大于0.40mm厚铜箔的预氧化比较困难，如仍用常规厚度的铜箔预氧化参数对厚度0.40mm以上铜箔进行预氧化处理，厚铜箔表面就会氧化不足，烧结时会出现大量烧结气泡不良甚至铜箔无法烧结现象，无法实现厚铜箔DBC基板的批量生产。

本发明为解决通过设置预氧化时氧化工作温度及传送速度，使厚铜箔表面充分氧化，从而解决0.40mm以上厚铜箔烧结时会出现大量烧结气泡不良及铜箔无法烧结现象。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种厚铜箔的预氧化处理方法，以解决现有的厚度大于0.40mm铜箔预氧化困难问题，0.40mm以上厚铜箔烧结时会出现大量烧结气泡不良及铜箔无法烧结现象。

为了达到上述目的，本发明提供了一种厚铜箔的预氧化处理方法，其特征在于，铜箔以设置150mm/min～170mm/min之间的速度依次途径预氧化了的三个升温区、四个恒温区以及降温区；

三个升温区依次为温度设置在595℃～610℃之间的第一升温区、温度设置在675℃～690℃之间的第二升温区以及温度设置在745℃～760℃之间的第三升温区；

四个恒温区的温度设置在790℃～810℃之间；

所述铜箔的厚度大于0.4mm。

本专利通过上述预氧化参数设置组合，可使厚铜箔经预氧化工艺处理后，使表面充分氧化，从而达到厚铜箔烧结时避免出现大量烧结气泡不良及铜箔无法烧结现象的目的，实现大于0.40mm厚铜箔DBC基板的生产。

进一步优选地，所述降温区的温度设置在500℃～600℃。

进一步优选地，所述第一升温区的长度为380～420mm；

所述第二升温区的长度为380～420mm；

所述第三升温区的长度为380～420mm；

四个恒温区的总长为1500～1800mm；

进一步优选地，所述降温区的温度为450℃～550℃，所述降温区的总长为1300～1600mm。

进一步优选地，铜箔位于第一升温区的时间为2～4min；

铜箔位于第二升温区的时间为2～4min；

铜箔位于第三升温区的时间为2～4min；

铜箔位于恒温区的时间为10～15min；

铜箔位于降温区的时间为5～10min。

进一步优选地，所述第一升温区氧含量为30～70ppm。