CN110158100A - 一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法 - Google Patents

一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，包括以下步骤；步骤一：将切割好的氮化硅陶瓷覆铜板放入10℃‑50℃纯水中超声水洗1‑2min；步骤二、将清洗干净的氮化硅陶瓷覆铜板放入含有一定铜缓蚀剂的溶液中；步骤三、将10%‑40%浓度的双氧水缓慢均匀的滴入含有铜缓蚀剂的溶液中，取出氮化硅陶瓷覆铜板；步骤四、将氮化硅陶瓷覆铜板用纯水冲洗后，放入5%‑10%浓度的稀盐酸溶液中，去除表面轻微的氧化层，再一次用纯水冲洗干净；步骤五、将黑边预氧化过后的氮化硅陶瓷覆铜板放入氢氟酸的溶液中，超声浸泡30‑40min，彻底洗去黑边。本发明通过预氧化，再清洗的方法，能够在不伤害氮化硅表面铜皮的情况下，洗去相应的黑膜，可以彻底去除黑边。

Description

一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法
技术领域
本发明涉及覆铜板技术领域，具体为一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法。
背景技术
陶瓷基覆铜板具有热导率高、高耐热、耐化学腐蚀、抗高电压电流、高尺寸稳定性、低信号损耗等性能，是理想的特殊电气电路用载体；
氮化硅由于较好的导热能力，极高的可靠性而被视为汽车电子级IGBT散热基板的首选，然而氮化硅覆铜板在激光切割的加工工程中，边缘会产生黑色的膜（主要为硅以及硅的氮氧化物），该膜层比较薄，但化学性质相对稳定，普通的化学方法难以除去。
发明内容
本发明的目的在于提供一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，包括以下步骤；
步骤一：将切割好的氮化硅陶瓷覆铜板放入10℃-50℃纯水中超声水洗1-2min，去除表面残留的切割粉尘；
步骤二、将清洗干净的氮化硅陶瓷覆铜板放入含有一定铜缓蚀剂的溶液中；
步骤三、将10%-40%浓度的双氧水缓慢均匀的滴入含有铜缓蚀剂的溶液中，并持续性的搅拌，直至双氧水含量占到总溶液的3%-8%，取出氮化硅陶瓷覆铜板，黑边大部分被氧化成二氧化硅；
步骤四、将氮化硅陶瓷覆铜板用纯水冲洗后，放入5%-10%浓度的稀盐酸溶液中，去除表面轻微的氧化层，再一次用纯水冲洗干净；
步骤五、将黑边预氧化过后的氮化硅陶瓷覆铜板放入氢氟酸的溶液中，超声浸泡30-40min，彻底洗去黑边。
优选的，步骤二中，所述铜缓蚀剂的浓度为2-6mg/L，铜缓蚀剂为苯骈三氮唑（BTA）、甲基苯骈三氮唑（TTA）、巯基苯骈噻唑钠盐（MBT）、噻尔唑衍生物（DTNA）中的一种或多种组成，且溶液温度为20-25℃。
优选的，步骤一中，将氮化硅陶瓷覆铜板切割好后需要对其进行磨边处理；
S1、用打磨机对切割好后的氮化硅陶瓷覆铜板的边角处进行打磨，在打磨过程中不可造成氮化硅陶瓷覆铜板的变形，使其边角圆顺；
S2、然后用600-800#细砂布砂光，使氮化硅陶瓷覆铜板的边角平滑自然、正面平整、无毛刺直至Ra值为8-15μm。
优选的，步骤五中，彻底洗去黑边后再采用纯水在1-2MPa条件下进行冲洗，最后用风机吹干。
本发明提出的一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，有益效果在于：
1、本发明通过预氧化，再清洗的方法，能够在不伤害氮化硅表面铜皮的情况下，洗去相应的黑膜，可以彻底去除黑边；
2、本发明对氮化硅覆铜板黑边清洗操作简单方便，清洗成本较低，有利于推广使用。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1、本发明提供一种技术方案：一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，包括以下步骤；
步骤一：将切割好的氮化硅陶瓷覆铜板放入45℃纯水中超声水洗2min，去除表面残留的切割粉尘；
将氮化硅陶瓷覆铜板切割好后需要对其进行磨边处理；
S1、用打磨机对切割好后的氮化硅陶瓷覆铜板的边角处进行打磨，在打磨过程中不可造成氮化硅陶瓷覆铜板的变形，使其边角圆顺；
S2、然后用800#细砂布砂光，使氮化硅陶瓷覆铜板的边角平滑自然、正面平整、无毛刺直至Ra值为10μm；
步骤二、将清洗干净的氮化硅陶瓷覆铜板放入含有一定铜缓蚀剂的溶液中；
所述铜缓蚀剂的浓度为5mg/L，铜缓蚀剂为苯骈三氮唑（BTA）、甲基苯骈三氮唑（TTA）、巯基苯骈噻唑钠盐（MBT）、噻尔唑衍生物（DTNA）中的一种或多种组成，且溶液温度为22℃；
步骤三、将30%浓度的双氧水缓慢均匀的滴入含有铜缓蚀剂的溶液中，并持续性的搅拌，直至双氧水含量占到总溶液的5%，取出氮化硅陶瓷覆铜板，黑边大部分被氧化成二氧化硅；
步骤四、将氮化硅陶瓷覆铜板用纯水冲洗后，放入8%浓度的稀盐酸溶液中，去除表面轻微的氧化层，再一次用纯水冲洗干净；
步骤五、将黑边预氧化过后的氮化硅陶瓷覆铜板放入氢氟酸的溶液中，超声浸泡35min，彻底洗去黑边；
再采用纯水在1MPa条件下进行冲洗，最后用风机吹干。
实施例2、本发明提供一种技术方案：一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，包括以下步骤；
步骤一：将切割好的氮化硅陶瓷覆铜板放入25℃纯水中超声水洗2min，去除表面残留的切割粉尘；
将氮化硅陶瓷覆铜板切割好后需要对其进行磨边处理；
S1、用打磨机对切割好后的氮化硅陶瓷覆铜板的边角处进行打磨，在打磨过程中不可造成氮化硅陶瓷覆铜板的变形，使其边角圆顺；
S2、然后用700#细砂布砂光，使氮化硅陶瓷覆铜板的边角平滑自然、正面平整、无毛刺直至Ra值为12μm；
步骤二、将清洗干净的氮化硅陶瓷覆铜板放入含有一定铜缓蚀剂的溶液中；
所述铜缓蚀剂的浓度为4mg/L，铜缓蚀剂为苯骈三氮唑（BTA）、甲基苯骈三氮唑（TTA）、巯基苯骈噻唑钠盐（MBT）、噻尔唑衍生物（DTNA）中的一种或多种组成，且溶液温度为23℃；
步骤三、将30%浓度的双氧水缓慢均匀的滴入含有铜缓蚀剂的溶液中，并持续性的搅拌，直至双氧水含量占到总溶液的6%，取出氮化硅陶瓷覆铜板，黑边大部分被氧化成二氧化硅；
步骤四、将氮化硅陶瓷覆铜板用纯水冲洗后，放入6%浓度的稀盐酸溶液中，去除表面轻微的氧化层，再一次用纯水冲洗干净；
步骤五、将黑边预氧化过后的氮化硅陶瓷覆铜板放入氢氟酸的溶液中，超声浸泡38min，彻底洗去黑边；
再采用纯水在2MPa条件下进行冲洗，最后用风机吹干。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，其特征在于：包括以下步骤；
步骤一：将切割好的氮化硅陶瓷覆铜板放入10℃-50℃纯水中超声水洗1-2min，去除表面残留的切割粉尘；
步骤二、将清洗干净的氮化硅陶瓷覆铜板放入含有一定铜缓蚀剂的溶液中；
步骤三、将10%-40%浓度的双氧水缓慢均匀的滴入含有铜缓蚀剂的溶液中，并持续性的搅拌，直至双氧水含量占到总溶液的3%-8%，取出氮化硅陶瓷覆铜板，黑边大部分被氧化成二氧化硅；
步骤四、将氮化硅陶瓷覆铜板用纯水冲洗后，放入5%-10%浓度的稀盐酸溶液中，去除表面轻微的氧化层，再一次用纯水冲洗干净；
步骤五、将黑边预氧化过后的氮化硅陶瓷覆铜板放入氢氟酸的溶液中，超声浸泡30-40min，彻底洗去黑边。
2.根据权利要求1所述的一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，其特征在于：步骤二中，所述铜缓蚀剂的浓度为2-6mg/L，铜缓蚀剂为苯骈三氮唑（BTA）、甲基苯骈三氮唑（TTA）、巯基苯骈噻唑钠盐（MBT）、噻尔唑衍生物（DTNA）中的一种或多种组成，且溶液温度为20-25℃。
3.根据权利要求1所述的一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，其特征在于：步骤一中，将氮化硅陶瓷覆铜板切割好后需要对其进行磨边处理；
S1、用打磨机对切割好后的氮化硅陶瓷覆铜板的边角处进行打磨，在打磨过程中不可造成氮化硅陶瓷覆铜板的变形，使其边角圆顺；
S2、然后用600-800#细砂布砂光，使氮化硅陶瓷覆铜板的边角平滑自然、正面平整、无毛刺直至Ra值为8-15μm。
4.根据权利要求1所述的一种清洗氮化硅陶瓷覆铜板黑边的方法，其特征在于：步骤五中，彻底洗去黑边后再采用纯水在1-2MPa条件下进行冲洗，最后用风机吹干。
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