[发明专利]一种陶瓷覆铜基板及其激光加工工艺

说明书

本发明公开了一种陶瓷覆铜基板及其激光加工工艺，具体涉及覆铜基板技术领域，包括陶瓷覆铜基片、表面改性剂。本发明中可有效对陶瓷覆铜基板表面进行改性处理，可有效加强陶瓷覆铜基板表面粗糙均匀性，同时提高陶瓷覆铜基板的易焊接性能，可对裸铜、镀镍、镀金、镀银、阻焊、点胶的表面进行处理，使其达到理想的粗糙度，进而加强陶瓷覆铜基板焊接性能；可在陶瓷覆铜基片表面制成纳米锌、纳米银、纳米铝和纳米铟锡纤维，可有效加强陶瓷覆铜基片表面粗糙均匀性，激光加工处理，可有效对半成品陶瓷覆铜基板表面进行蚀刻加工处理，使得陶瓷覆铜基板表面形成均匀致密的粗糙层，可进一步保证陶瓷覆铜基板的焊接加工效果。

技术领域

本发明涉及覆铜基板技术领域，更具体地说，本发明涉及一种陶瓷覆铜基板及其激光加工工艺。

背景技术

覆铜陶瓷又称覆铜陶瓷基板，是使用DCB技术将铜箔直接烧结在陶瓷表面从而制成的一种电子基础材料，覆铜陶瓷基板具有极好的热循环性，形状稳定，刚性好，导热率高，可靠性高。覆铜陶瓷基板的应用领域十分广泛：可用于半导体致冷器、电子加热器，大功率电力半导体模块，功率控制电路、功率混合电路、智能功率组件，汽车电子、航天航空及军用电子组件，高频开关电源、固态继电器，电讯专用交换机、接收系统，太阳能电池板组件，激光等多项工业电子领域。

陶瓷覆铜基板产品(DCB/DPC/AMB)由于铜厚的原因，在制程中，表面粗糙度不均，致其焊接能力受到影响，现有方式主要采用化学清洗技术，对表面进行处理，但效果甚微，且只能对裸铜产品处理，阻焊，镀镍，镀金，镀银等表面不可处理。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种陶瓷覆铜基板及其激光加工工艺。

一种陶瓷覆铜基板的激光加工工艺，具体加工步骤如下：

步骤一：按照上述重量份比，称取陶瓷覆铜基片、表面改性剂中的硝酸锌、硝酸银、纳米氧化铟锡、硝酸铝、氢氧化钠；

步骤二：将步骤一中表面改性剂的硝酸锌、硝酸银、纳米氧化铟锡、硝酸铝、氢氧化钠加入到去离子水中，搅拌均匀，调节pH至8～10，得到表面改性液；

步骤三：将步骤一中陶瓷覆铜基片浸没到步骤二中制得的表面改性液中，进行水浴超声处理30～40分钟，得到表面改性的陶瓷覆铜基片；

步骤四：将步骤三中制得的表面改性的陶瓷覆铜基片，使用氢气进行等离子清洗加工处理6～8分钟，得到半成品陶瓷覆铜基板；

步骤五：将步骤四中制得的半成品陶瓷覆铜基板，进行激光加工处理，得到陶瓷覆铜基板。

进一步的，在步骤三中，超声频率为29～35KHz，超声功率为600～800W，水浴温度为60～80℃；在步骤四中，等离子清洗的功率为185～195W，工作距离为8～10mm，气体流量为165～175ml/min。

进一步的，在步骤五中，激光器的类型为：皮秒、纳秒、阿秒中的一种。

进一步的，在步骤五中，激光器的光源为：紫外、绿光、红外中的一种。

进一步的，在步骤五中，激光器的扫描振镜为：3D扫描振镜、平面扫描振镜中的一种。

进一步的，在步骤五中，激光器的场镜为：远心场镜、平面场镜中的一种。

进一步的，在步骤五中，激光器功率为：25～35W；激光频率为：400～800KHz，脉宽为：160～180ps；激光器扫描速度为：400～800mm/s。

进一步的，所述表面活性剂与陶瓷覆铜基板的重量份比为：1.20～1.60∶98.40～98.80，所述表面改性剂按照重量百分比计算包括：19.60～20.80％的硝酸锌、19.40～20.40％的硝酸银、28.20～29.40％的纳米氧化铟锡、19.40～20.40％的硝酸铝，其余为氢氧化钠。