CN110999553B - 陶瓷电路基板的制造方法 - Google Patents

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Abstract

关于本发明，在陶瓷基板的至少一个面介由含有Ag、Cu及活性金属的钎料层接合铜板而得到的陶瓷电路基板的制造方法中，其具备以下工序：准备在陶瓷基板上介由钎料层而接合铜板、上述钎料层的一部分在上述铜板的图案形状间变得裸露的陶瓷电路基板，对上述钎料层的上述一部分进行化学研磨的第一化学研磨工序；和用含有选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH6以下的蚀刻液，对化学研磨后的上述钎料层的上述一部分进行蚀刻的第一钎料蚀刻工序。

Description

陶瓷电路基板的制造方法
技术领域
本发明的实施方式涉及陶瓷电路基板的制造方法。
背景技术
功率模块的高输出化正在进展。伴随于此，半导体器件的动作保证温度变高，成为175℃以上。因此，对于搭载半导体器件的陶瓷电路基板也要求TCT(热循环测试)特性的提高。
例如，在国际公开第2017/056360号公报(专利文献1)中，记载了在铜板侧面设置倾斜结构及接合层的突出部尺寸的最优化。在专利文献1中，得到了优异的TCT特性。特别是认为优选将接合层的突出部尺寸最优化。
为了控制接合层的突出部尺寸，进行了钎料层的蚀刻。在陶瓷基板与铜板的接合中，使用活性金属钎料。活性金属钎料是含有Ag(银)、Cu(铜)、Ti(钛)的钎料。另外，根据需要，含有Sn(锡)、In(铟)。活性金属钎料含有Cu以外的成分。因此，在将铜板自身蚀刻成规定的图案形状的工序之后，钎料层残存。因此，变得需要将无用的钎料层除去的钎料蚀刻工序。
例如，在日本专利第4811756号公报(专利文献2)中，使用了将螯合剂、过氧化氢、pH调整剂混合而成的钎料蚀刻液。在专利文献2中，螯合剂使用了Ethyleneiaminetetraacetic acid(EDTA，乙二胺四乙酸)等。另外，pH调整剂使用了氨水。在专利文献2中，通过这样的钎料蚀刻来控制钎料突出部尺寸。
然而，在专利文献2的方法中，一次的钎料蚀刻工序需要长达150分钟的时间。因此，量产性差。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/056360号公报
专利文献2：日本专利第4811756号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的一方案所要解决的课题是提供使用了量产性优异的钎料蚀刻工序的陶瓷电路基板的制造方法。
用于解决课题的手段
在陶瓷基板的至少一个面介由含有Ag、Cu及活性金属的钎料层接合铜板而得到的陶瓷电路基板的制造方法中，其具备以下工序：准备在陶瓷基板上介由钎料层而接合铜板、上述钎料层的一部分在上述铜板的图案形状间变得裸露的陶瓷电路基板，对上述钎料层的上述一部分进行化学研磨的第一化学研磨工序；和用含有选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH6以下的蚀刻液，对化学研磨后的上述钎料层的上述一部分进行蚀刻的第一钎料蚀刻工序。
附图说明
图1是例示出第一实施方式的工序图。
图2是例示出第二实施方式的工序图。
图3是例示出与工序顺序相应的陶瓷电路基板的图。
具体实施方式
实施方式的陶瓷电路基板的制造方法是在陶瓷基板的至少一个面介由含有Ag、Cu及活性金属的钎料层接合铜构件而得到的陶瓷电路基板的制造方法，其具备以下工序：准备在陶瓷基板上介由钎料层而接合铜板、上述钎料层的一部分在上述铜板的图案形状间变得裸露的陶瓷电路基板，对上述钎料层的上述一部分进行化学研磨的第一化学研磨工序；和用含有选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH6以下的蚀刻液，对化学研磨后的上述钎料层的上述一部分进行蚀刻的第一钎料蚀刻工序。
陶瓷电路基板是将陶瓷基板与铜构件介由含有Ag、Cu及活性金属的钎料层接合而成的基板。使用了所谓的活性金属法。
作为陶瓷基板，可列举出氮化硅基板、氮化铝基板、氧化铝基板、阿卢西尔高硅耐热铝合金基板等。例如，陶瓷基板的板厚为0.2～0.8mm。例如，氮化硅基板的热导率为80W/m·K以上，三点弯曲强度为600MPa以上。例如氮化铝基板的热导率为150W/m·K以上，三点弯曲强度为300～550MPa。例如氧化铝基板的热导率为20～40W/m·K，三点弯曲强度为400～500MPa。
另外，阿卢西尔高硅耐热铝合金基板是含有氧化锆的氧化铝基板。阿卢西尔高硅耐热铝合金基板的热导率为20～40W/m·K，三点弯曲强度为450～600MPa。氮化硅基板由于强度高，因此能够使基板实现0.33mm以下的薄型化。氮化铝基板的热导率高。另外，氧化铝基板及阿卢西尔高硅耐热铝合金基板的热导率虽然低，但这些基板廉价。陶瓷基板的种类可以对应于目的而适当选择。另外，氮化硅基板及氮化铝基板称为氮化物系陶瓷。氧化铝基板及阿卢西尔高硅耐热铝合金基板称为氧化物系陶瓷。
铜构件优选由无氧铜制成。若铜构件中的氧多，则在活性金属接合时，有可能接合强度降低。铜构件可以是铜板，也可以是形成于钎料层上的铜的膜。以下，对铜构件为铜板的情况进行说明。
铜板的板厚优选为0.2mm以上。另外，通过厚达0.7mm以上，能够提高铜板的散热性。板厚的上限没有特别限定，但铜板的板厚优选为5mm以下。若板厚超过5mm，则在将铜板与陶瓷基板接合时的陶瓷电路基板的翘曲变大。另外，变得难以通过蚀刻而加工成图案形状。
活性金属钎料含有Ag、Cu及活性金属作为必须成分。Ag与Cu是成为共晶的组合。通过形成AgCu共晶，能够提高陶瓷基板与铜板的接合强度。另外，活性金属为选自Ti(钛)、Zr(锆)、Hf(铪)、Nb(铌)中的1种或2种以上。活性金属中优选Ti。活性金属能够与陶瓷基板反应而进行牢固的接合。与氮化物系陶瓷形成活性金属氮化物相。例如在活性金属中使用Ti的情况下，形成氮化钛(TiN)相。另外，与氧化物陶瓷形成活性金属氧化物相。例如在活性金属中使用Ti的情况下，形成氧化钛(TiO2)相。另外，活性金属可以是金属单质，也可以以氢化物的形式添加。
另外，根据需要，也可以在活性金属钎料中添加Sn(锡)或In(铟)。Sn及In能够降低活性金属钎料的熔点。因此，能够降低接合温度。低温下的接合能够减少接合体的残留应力。残留应力的降低对于接合体的热循环可靠性的提高是有效的。
另外，根据需要，也可以在活性金属钎料中添加C(碳)。通过添加碳，能够抑制钎料的流动性。因此，能够使钎料层的厚度变得更均匀。
另外，在活性金属钎料中，Ag的含量优选为40重量％～80重量％，Cu的含量优选为15重量％～45重量％，活性金属的含量优选为1重量％～12重量％，Sn(或In)的含量优选为0重量％～20重量％，C的含量优选为0重量％～2重量％。Ag、Cu、Ti、Sn(或In)及C的含量的合计设定为100重量％。另外，在活性金属钎料中添加Sn或In时，Sn或In的含量优选为5重量％以上。在添加Sn和In这两者的情况下，其合计的含量优选为5～20重量％的范围内。另外，在活性金属钎料中添加碳时，碳的含量优选为0.1重量％以上。
接合工序主要包括涂布工序和加热工序。
在涂布工序中，首先，制备上述接合钎料糊剂。在陶瓷基板上涂布接合钎料糊剂，在其上配置铜板。接合钎料糊剂的涂布厚度优选为10～60μm的范围内。涂布厚度低于10μm时，由于接合钎料不足，因此有可能接合强度降低。另外，若涂布厚度超过60μm，则不仅见不到接合强度的改善，而且成为成本提高的要因。在将铜板接合于两面的情况下，在陶瓷基板的两面涂布接合钎料糊剂。另外，铜板优选配置与涂布有钎料糊剂的区域相同程度的尺寸的铜板。另外，也可以预先配置图案形状的铜板。
接着，进行加热工序。加热温度为700～900℃的范围内。另外，优选在非氧化气氛中、在1×10-3Pa以下的气氛中进行。通过在钎料中添加Sn或In，能够将接合温度设定为850℃以下。
通过这样的工序能够使陶瓷基板与铜板接合。
首先，准备介由钎料层而接合铜板、在上述铜板的图案形状间钎料层的一部分变得裸露的陶瓷电路基板。例如通过对接合于陶瓷基板上的铜板的一部分进行蚀刻并加工成图案形状，从而准备上述陶瓷电路基板。或者，也可以通过在陶瓷基板上接合加工成图案形状的多个铜板，来准备上述陶瓷电路基板。或者，也可以以在铜板上预先设置有规定的图案形状的陶瓷电路基板来准备。
为了存在钎料层变得裸露的部位，对铜板进行蚀刻工序的方法是有效的。接合预先加工成图案形状的铜板的方法也是有效的。其另一方面，若考虑接合工序中的铜板的位置不正，则有可能变得难以应对复杂的图案形状或密间距(相邻的铜板的间隔窄的情况)。因此，优选对铜板进行蚀刻而制成图案形状。作为密间距，是指相邻的铜板彼此的间隔为2mm以下的情况。
在蚀刻铜板的工序中，在想要作为铜板图案残留的部位涂布抗蚀剂。在铜板蚀刻工序中，主要使用氯化铁。氯化铁对于将铜蚀刻是有效的。另一方面，就氯化铁而言，无法对含有Ag、Cu及活性金属的钎料层进行蚀刻。因此，能够存在钎料层变得裸露的部位。另外，根据需要，也可以在铜板蚀刻工序后进行洗涤工序。需要说明的是，在铜板的蚀刻中，也可以使用氯化铜来代替氯化铁。
接着，进行对蚀刻后的钎料层部位进行化学研磨的化学研磨工序。在化学研磨工序中，优选使用含有硫酸或盐酸的化学研磨液。化学研磨液也可以含有硫酸及盐酸这两者，但优选仅含有硫酸及盐酸中的一者。变得裸露的钎料层有可能被氧化。另外，有可能与蚀刻铜板的蚀刻液反应而形成反应物。另外，如后述的那样，通过钎料蚀刻工序，变得裸露的钎料层的一部分成分成为氧化物。通过化学研磨工序，能够将该氧化物除去。化学研磨液优选为硫酸水溶液、盐酸水溶液、或将硫酸与过氧化氢混合而成的水溶液。另外，硫酸水溶液也包含含有硫代硫酸钠(Na2S2O3)等硫酸盐的水溶液。
硫酸优选满足JIS-K-8951(2006)的品质。另外，盐酸优选满足JIS-K-8180(2015)的品质。JIS-K-8951及JIS-K-8180与ISO6352-2对应。另外，硫代硫酸钠优选满足JIS-K-8638(2011)的品质。关于JIS-K-8638，参照ISO6352-2。
硫酸水溶液优选硫酸浓度为0.5～25重量％的范围内。另外，盐酸水溶液优选盐酸浓度为0.5～20重量％的范围内。另外，将硫酸与过氧化氢混合而成的水溶液优选硫酸与过氧化氢的合计为0.5～30重量％的范围内。分别在浓度低于0.5重量％时，有可能化学研磨的效果不足。另外，若超过20重量％而多，则有可能化学研磨效果变得过高。若化学研磨效果变得过高，则变得难以调整钎料突出部的尺寸。因此，硫酸、盐酸、过氧化氢的浓度优选为0.5～20重量％、进而1～10重量％的范围内。另外，在使用硫代硫酸钠水溶液作为硫酸水溶液的情况下，优选添加0.01～1重量％的螯合剂。通过添加螯合剂，能够降低pH。
使用了硫代硫酸钠水溶液作为化学研磨液的化学研磨工序优选作为进行钎料蚀刻工序之前的前处理来进行。所谓进行钎料蚀刻工序之前是对铜板蚀刻后的变得裸露的钎料层进行化学研磨的工序。铜板蚀刻工序使用含有氯化铁或氯化铜的铜板蚀刻液。活性金属钎料层含有Ag(银)。钎料层中的Ag容易与铜板蚀刻液的Cl反应而形成AgCl(氯化银)。硫代硫酸钠水溶液将AgCl分解的效果高。通过预先用硫代硫酸钠水溶液将AgCl分解，能够以短时间进行钎料蚀刻工序。若铜板的厚度成为0.7mm以上，则暴露于铜板蚀刻液中的时间变长。因此，变得容易在变得裸露的钎料层表面形成AgCl。
在进行多次化学研磨工序的情况下，优选在第1次的化学研磨工序中使用硫代硫酸钠水溶液。在第2次以后的化学研磨工序中，也可以使用含有硫酸(不含硫代硫酸钠)或盐酸的化学研磨液。
1次的化学研磨工序优选为5分钟以下。若超过5分钟而长，则有可能使铜板表面变得粗糙。若为5分钟以下，则铜板的表面粗糙度Ra成为2μm以下。另外，若将化学研磨工序时间设定为20秒～2分钟，则铜板的表面粗糙度Ra能够维持1μm以下的平坦面。因此，即使将在铜板蚀刻工序时涂布于铜板表面的抗蚀剂剥离后进行钎料蚀刻工序，也能够制成铜板表面粗糙度Ra为0.1～1μm的平坦面。不考虑抗蚀剂与钎料蚀刻液或化学研磨液反应而引起不良情况即可。
也可以在1次的化学研磨工序中，使用2种以上的化学研磨液。即，也可以在1次的化学研磨工序中，使用含有某种成分的化学研磨液进行化学研磨后，使用含有另一成分的化学研磨液进行化学研磨。另外，在进行2次以上的化学研磨工序的情况下，也可以在每个工序中改变化学研磨液或条件(时间等)。
优选在化学研磨工序之后，进行钎料蚀刻工序。在化学研磨工序后存在未完全除去的钎料层的情况下，再次进行钎料蚀刻工序是有效的。另外，优选在钎料蚀刻工序之后及化学研磨工序之后，进行洗涤工序。通过加进洗涤工序，能够防止钎料蚀刻液或化学研磨液残留而对下一工序造成不良影响。
在化学研磨工序之后的钎料层的蚀刻工序中，用含有选自过氧化氢或过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH6以下的蚀刻液对钎料层进行蚀刻。
若钎料蚀刻液的pH下至超过6，则蚀刻钎料层的速度变慢。另外，蚀刻钎料层的钎料蚀刻液的pH优选为4以上。另外，若低于pH4，则有可能蚀刻钎料层的速度变得过快。为了提高陶瓷电路基板的TCT特性，保留钎料突出部(接合层突出部)是有效的。若钎料层的蚀刻速度过快，则变得难以控制钎料突出部的尺寸。因此，关于pH6以下的蚀刻液，更优选其pH为4.0～pH5.8。
另外，pH6以下的蚀刻液优选含有过氧化氢、氟化铵及pH稳定化剂。
过氧化氢(H2O2)或过氧二硫酸铵((NH4)2S2O8)具有除去Ag及Cu的效果。能够将Ag及Cu电离而除去。特别是通过将pH设定为6以下，电离的效果提高。另外，过氧化氢或过氧二硫酸铵还具有作为将活性金属、Sn、In、碳氧化的氧化剂的效果。例如在钎料中使用Ti的情况下，在氮化物系陶瓷基板上成为TiN(氮化钛)。上述蚀刻成分具有将Ti或TiN变化为TiO2的效果。同样地具有在钎料中将Sn变化为SnO2的效果。In等也同样。
过氧化氢优选具有JIS-K-1463(2007)中所示的品质。关于JIS-K-1463，参照ISO6352-2。另外，过氧二硫酸铵优选具有JIS-K-8252(2010)中所示的品质。
氟化铵(NH4F)作为氧化物的蚀刻剂发挥功能。例如，能够将TiO2变化为TiOF2而除去。另外，氟化铵中也包含氟化氢铵((NH4)HF2)。
pH稳定化剂能够使氟化铵与选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的混合溶液的pH稳定化。pH稳定化剂优选为选自HBF4、EDTA、NTA、CyDTA、DTPA、TTHA、GEDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种或2种以上。若是这些pH稳定化剂，则能够将pH调整为4～6的范围内。
pH稳定化剂优选为HBF4。通过使用HBF4，能够将pH调整为4.0～5.8。HBF4为四氟硼酸。HBF4也称为硼氢氟酸。
也可以将HBF4与选自EDTA、NTA、CyDTA、DTPA、TTHA、GEDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种或2种以上组合。
EDTA、NTA、CyDTA、DTPA、TTHA、GEDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐被称为螯合剂。螯合剂具有抑制Cu的析出的效果。钎料层含有Cu。若钎料层的蚀刻进展，则在蚀刻液中Cu离子逐渐增加。若Cu离子超过一定量，则Cu析出。一旦蚀刻的Cu再次析出，则蚀刻速度降低。另外，若添加螯合剂，则能够降低蚀刻液的pH。作为螯合剂，优选为选自CyDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种。这些螯合剂是容易与Cu离子形成络合离子的材料。另外，作为螯合剂，在使用选自CyDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种的情况下，蚀刻液中的含量优选为0.01重量％～5重量％。若是该含量，则能够将蚀刻液的pH调整为4.0～4.8的范围内。
另外，在将过氧化氢与氟化铵与pH稳定化剂的质量的合计设定为100重量％时，过氧化氢的含量优选为15重量％～90重量％。另外，氟化铵的含量优选为5重量％～45重量％。另外，pH稳定化剂的含量优选为5重量％～50重量％。若为该范围内，则能够有效利用各个成分的作用。另外，能够提高将钎料蚀刻时的氧化还原电位(ORP)。由此，能够加快进行钎料蚀刻的速度。
另外，过氧化氢、氟化铵及pH稳定化剂优选分别制成水溶液而混合。优选过氧化氢的含量为15～70重量％的含过氧化氢水溶液。优选氟化铵的含量为15～60重量％的含氟化铵水溶液。优选pH稳定化剂的含量为15～60重量％的含pH稳定化剂水溶液。
另外，将含过氧化氢水溶液、含氟化铵水溶液及含pH稳定化剂水溶液混合而调整钎料蚀刻液。钎料蚀刻液也可以混合水而稀释。在将含过氧化氢水溶液、含氟化铵水溶液及含pH稳定化剂水溶液的合计设定为1L(升)时，也可以混合0.5～2L的水。另外，优选充分搅拌而均匀地混合。
水优选满足JIS-K-0557(1998)的品质。JIS-K-0557中示出了A1～A4的品质。关于JIS-K-0557，参照ISO3696。
在将过氧二硫酸铵与氟化铵与pH稳定化剂的质量的合计设定为100重量％时，过氧二硫酸铵的含量优选为20重量％～95重量％，氟化铵的含量优选为3重量％～55重量％，pH稳定化剂的含量优选为2重量％～60重量％。若为该范围，则能够有效利用各个成分的作用。另外，能够提高将钎料蚀刻时的氧化还原电位(ORP)。由此，能够加快进行钎料蚀刻的速度。
另外，将含过氧二硫酸铵水溶液、含氟化铵水溶液及含pH稳定化剂水溶液混合而调整钎料蚀刻液。钎料蚀刻液也可以混合水而稀释。在将含过氧二硫酸铵水溶液、含氟化铵水溶液及含pH稳定化剂水溶液的合计设定为1L(升)时，也可以混合0.5～2L的水。另外，优选充分搅拌而均匀地混合。水优选满足JIS-K-0557(1998)的品质。JIS-K-0557中示出了A1～A4的品质。
通过使用这样的钎料蚀刻液对钎料层进行蚀刻，能够缩短蚀刻时间。若钎料层的厚度为60μm以下，则能够以30分钟以下进行蚀刻。
钎料蚀刻工序优选一边介由钎料蚀刻液对陶瓷电路基板施加超声波一边进行。超声波的频率优选为10kHz～100kHz。
通过一边施加超声波一边进行钎料蚀刻工序，能够进一步缩短钎料蚀刻时间。通过一边施加超声波一边进行钎料蚀刻工序，能够将1次的钎料蚀刻工序的时间设定为15分钟以下。需要说明的是，钎料蚀刻工序的时间的下限没有特别限定，但优选为1分钟以上。低于1分钟时，钎料层的除去效果、钎料层的氧化效果容易变得不充分。若这些效果小，则有可能变得需要第3次以后的钎料蚀刻工序。若增加钎料蚀刻工序的次数，则会导致陶瓷电路基板的制造装置的大型化。
在进行2次以上钎料蚀刻工序的情况下，也可以改变钎料蚀刻液、蚀刻条件(温度、时间、超声波等)。
在钎料蚀刻工序中，将钎料蚀刻液加热至30℃～70℃也是有效的。通过进行加热，能够使钎料的蚀刻反应活跃。
钎料蚀刻液的量设定为陶瓷电路基板完全浸没的量。
图1中示出了例示出第一实施方式的陶瓷电路基板的制造方法的工序图。第一实施方式的制造方法具备铜板蚀刻工序1→第一化学研磨工序2→洗涤工序4-1→第一钎料蚀刻工序3→洗涤工序4-2。通过铜板蚀刻工序1，准备使钎料层裸露的陶瓷电路基板。另外，根据需要，进行洗涤工序。在洗涤工序中，优选使用纯水来进行洗涤。在洗涤工序中，在纯水中的浸渍时间只要有10秒～10分钟即可。
之后，进行第一化学研磨工序2→洗涤工序4-1→第一钎料蚀刻工序3→洗涤工序4-2。在第一化学研磨工序2和第一钎料蚀刻工序3之后，分别加入洗涤工序。通过分别进行洗涤工序，能够防止蚀刻液或化学研磨液残留。另外，在洗涤工序后，根据需要进行干燥工序。
图2中示出了例示出第二实施方式的陶瓷铜电路基板的制造方法的工序图。第二实施方式的陶瓷铜电路基板的制造方法具备铜板蚀刻工序1→第一化学研磨工序2-1→洗涤工序4-1→第一钎料蚀刻工序3-1→洗涤工序4-2→第二化学研磨工序2-2→洗涤工序4-3→第二钎料蚀刻工序3-2→洗涤工序4-4。在第二实施方式中，在第一化学研磨工序2-1及第一钎料蚀刻工序3-1之后，进行了第二化学研磨工序2-2及第二钎料蚀刻工序3-2。该方法在通过第一化学研磨工序2-1及第一钎料蚀刻工序3-1而无法充分除去钎料层时是有效的。第二钎料蚀刻工序3-2中使用的钎料蚀刻液的成分也可以与第一钎料蚀刻工序3-1中使用的钎料蚀刻液的成分不同。
图3(a)～图3(c)中例示出了陶瓷电路基板的工序截面图。在图3(a)～图3(c)中，10为陶瓷电路基板，11为陶瓷基板，12为钎料层，13为铜板，14为钎料氧化物层。
图3(a)例示出了铜板蚀刻工序后的陶瓷电路基板。通过对铜板进行蚀刻，在铜板图案形状间钎料层的一部分变得裸露。
图3(b)是通过第一化学研磨工序及第一钎料蚀刻工序而变得裸露的钎料层的一部分被除去后的状态。另外，钎料层的一部分成为钎料氧化物而残存。
图3(c)是第二化学研磨工序后。通过第二化学研磨工序，除去了钎料氧化物。
另外，虽然未图示，但在第一钎料蚀刻工序后有可能钎料层残留时，也可以如图2中例示的那样进行第二钎料蚀刻工序。另外，根据需要，也可以在第二钎料蚀刻工序之后，进行第三化学研磨工序及第三钎料蚀刻工序。另外，图3中示出了设置于陶瓷基板的单面侧的铜板间的钎料蚀刻工序。在陶瓷基板的背面侧也介由钎料层而接合有铜板的情况下，根据需要，可以对背面也进行钎料蚀刻工序。另外，在通过连续地制造多个陶瓷铜电路基板而钎料蚀刻液的浓度发生变化时，注足必要量。关于化学研磨液也同样。
作为钎料蚀刻液的浓度变化的标准，当过氧化氢的浓度从初期浓度降低10～20重量％时，注足减少部分的过氧化氢是有效的。使用过氧二硫酸铵的情况也同样。过氧化氢或过氧二硫酸铵作为活性金属钎料层成分的电离或氧化剂发挥功能。通过发挥这些功能，开始活性金属钎料层的蚀刻工序。由于过氧化氢或过氧二硫酸铵逐渐被消耗，所以优选确认它们的浓度变化而设定为补充的标准。另外，若过氧化氢或过氧二硫酸铵减少，则钎料蚀刻液的pH发生变化。测定钎料蚀刻液的pH而进行补充的方法也是有效的。
钎料蚀刻液的消耗量根据蚀刻的活性金属钎料层的面积而发生变化。在一次对多块陶瓷电路基板进行蚀刻的情况下，设定为蚀刻的活性金属钎料层的合计面积。优选一边确认钎料蚀刻液的成分量或pH一边进行补充的方法。需要说明的是，也可以采用一边将钎料蚀刻液全部更换一边进行钎料蚀刻工序的方式。
铜板蚀刻工序1成为对钎料蚀刻加工之前的陶瓷基板的加工。钎料蚀刻加工之前的陶瓷电路基板优选为通过在铜板上涂布抗蚀剂后进行蚀刻加工而加工成图案形状的基板。通过涂布抗蚀剂，能够任意地改变图案形状或图案间的距离。
优选在对铜板进行蚀刻加工后，对除去了抗蚀剂的陶瓷电路基板进行钎料蚀刻加工。通过除去抗蚀剂，能够防止钎料蚀刻液或化学研磨液与抗蚀剂反应而产生不良情况。若抗蚀剂发生反应，则有可能钎料蚀刻液的pH超过6。
需要说明的是，作为pH稳定化剂，在使用HBF4与螯合剂的组合的情况下，即使在残留抗蚀剂的状态下对钎料层进行蚀刻，也能够防止钎料蚀刻液的pH超过6。
若是实施方式的陶瓷电路基板的制造方法，则能够将钎料蚀刻工序的次数设定为例如3次以下。另外，由于1次的钎料蚀刻工序的时间也能够设定为30分钟以下，因此对铜板的损伤也少。因此，即使除去抗蚀剂而进行钎料蚀刻工序，铜板的表面粗糙度也能够设定为Ra0.2μm～1μm。若将铜板的表面粗糙度Ra设定为0.2～1μm，则与模塑树脂的密合性提高。在陶瓷电路基板上搭载有半导体元件的半导体装置被树脂模塑。为了提高与树脂的密合强度，进行使铜板表面变得粗糙的工序。若是实施方式的陶瓷电路基板的制造方法，则通过进行钎料蚀刻工序，能够控制铜板表面的表面粗糙度。因此，即使不进行喷砂处理等特别地使铜板表面变得粗糙的工序也可。从这点出发，制造效率也提高。特别适于树脂模塑的陶瓷电路基板的制造方法。
若是以上那样的陶瓷电路基板的制造方法，则能够将1次的钎料蚀刻工序的时间缩短为30分钟以下、进而15分钟以下。另外，即使图案间的距离变窄为2mm以下、进而1.5mm以下，也能够应对。另外，能够使钎料突出部的尺寸残留为10μm～200μm、进而10μm～100μm。即，能够控制图案间的距离和钎料突出部的尺寸，同时缩短钎料蚀刻工序的时间。
(实施例)
(实施例1～13、比较例1～2)
作为陶瓷基板，准备了氮化硅基板(基板厚度为0.32mm、热导率为90W/m·K、三点弯曲强度为650MPa)、氮化铝基板(基板厚度为0.635mm、热导率为180W/m·K、三点弯曲强度为350MPa)、氧化铝基板(基板厚度为0.635mm、热导率为20W/m·K、三点弯曲强度为450MPa)、阿卢西尔高硅耐热铝合金基板(基板厚度为0.635mm、热导率为20W/m·K、三点弯曲强度为500MPa)。另外，各陶瓷基板的尺寸统一为纵140mm×横190mm。
关于铜板，准备了厚度为0.5mm的铜板和厚度为0.8mm的铜板这2种。将厚度为0.5mm的铜板设定为“铜板1”，将厚度为0.8mm的铜板设定为“铜板2”。另外，铜板的尺寸统一为纵130mm×横180mm。
接合钎料准备了表1中所示的钎料。
表1
钎料组成(重量％)
钎料1 Ag(55.5)-Cu(26)-Sn(10)-Ti(8)-C(0.5)
钎料2 Ag(59)-Cu(25)-Sn(13)-Ti(3)
钎料3 Ag(68)-Cu(30)-Ti(2)
将陶瓷基板、钎料、铜板如表2那样组合而进行活性金属接合工序。涂布与铜板尺寸对应的钎料层，配置铜板。
活性金属接合工序在非氧化气氛中、在1×10-3Pa以下进行。另外，使用了钎料1及钎料2的工序在780～850℃下接合。另外，使用了钎料3的工序在860～880℃下接合。另外，在陶瓷基板的两面接合铜板。
通过该工序，准备了试样1～6的陶瓷电路基板。
表2
对于试样1～6的陶瓷电路基板，在表面侧的铜板涂布抗蚀剂后，进行蚀刻加工而加工成图案形状。铜板图案分别设置了图案间距离为1.5mm的部位和2.0mm的部位。通过铜板蚀刻加工，调整了钎料层变得裸露的陶瓷电路基板。变得裸露的钎料层的面积每1块陶瓷电路基板统一为1000mm2。
接着，准备了表3中所示的钎料蚀刻液和表4中所示的化学研磨液。钎料蚀刻液表示将过氧化氢(H2O2)、氟化铵(NH4F)及pH稳定化剂的质量的合计设定为100重量％时的质量比。按照分别成为表3中所示的质量比的方式用水溶液进行混合。另外，pH稳定化剂中，使用了硼氢氟酸(HBF4)。另外，示出了相对于含过氧化氢(H2O2)水溶液、含氟化铵(NH4F)水溶液、含pH稳定化剂水溶液的合计1L所混合的纯水量(L：升)。另外，示出了钎料蚀刻液的pH。
化学研磨液使用了表4中所示的研磨液。表4为化学研磨液中的含量(重量％)。另外，表4的柠檬酸为螯合剂的一种，为三羧酸。
表3
表4
将试样1～6的陶瓷电路基板、钎料蚀刻液1～4及化学研磨液1～3组合，进行了表5及表6中所示的实施例1～10的陶瓷电路基板的制造方法。另外，就比较例1而言，设定为不进行化学研磨工序的例子。在各个例子中，将铜板的图案形状间钎料层的变得裸露的部位除去。另外，在钎料蚀刻工序之后及化学研磨工序之后，利用纯水进行5分钟洗涤工序。
关于钎料蚀刻工序，一边施加“超声波”一边进行的工序表示为“×超声波”。另外，超声波的频率设定为10～100kHz的范围内。另外，钎料蚀刻液一边加温至30～60℃一边进行。
表5
表6
另外，准备了表7中所示的钎料蚀刻液。
关于钎料蚀刻液5～9，示出了将过氧化氢(H2O2)、过氧二硫酸铵((NH4)2S2O8)、氟化铵(NH4F)及pH稳定化剂的质量的合计设定为100重量％时的质量比。按照分别成为表7中所示的质量比的方式用水溶液进行混合。另外，表7的柠檬酸为螯合剂的一种，为三羧酸。
表7
接着，作为实施例11～16，进行了表8中所示的钎料蚀刻工序。钎料蚀刻工序在残留铜板蚀刻工序时使用的抗蚀剂的状态下进行。除此以外的条件通过与实施例1同样的方法来进行钎料蚀刻。
表8
每1次对30块陶瓷电路基板实施钎料蚀刻工序。对于所得到的陶瓷电路基板，调查了钎料突出部的残存量。求出在铜板的图案形状间钎料突出部距离铜板端部的长度落入20～60μm的范围的区域的比例。将铜板的图案形状间的长度设定为100，求出钎料突出部的尺寸落入20～60μm的范围内的长度。另外，还进行了铜板的表面粗糙度Ra(μm)的测定。将其结果示于表9中。
表9
如由表获知的那样，在优选的实施方式的例子中，即使1次的钎料蚀刻工序为15分钟以下，也能够按照钎料突出部残留20～60μm的方式蚀刻。在实施例2中，没有施加超声波。另外，在实施例4中，没有进行第2次的钎料蚀刻工序。另外，在实施例7中，没有进行超声波的施加及第2次的钎料蚀刻工序。另外，在实施例8中，在第2次的钎料蚀刻工序中没有施加超声波。另外，在实施例2、实施例4及实施例8中，钎料突出部的长度为20～100μm的范围内。另外，在实施例7中，钎料突出部的长度为20～150μm的范围内。
另外，在实施例16中，在第1次的化学研磨工序中，进行了2次化学研磨。通过使用2种化学研磨液，研磨效果提高。因此，即使在第2次的钎料蚀刻工序之后不进行化学研磨工序也可以。
另外，在实施例中，铜板的表面粗糙度Ra为0.3～1.0μm的范围内。若为该范围，则能够强化与模塑树脂的密合性。另外，其结果表示，铜板基本未被腐蚀。
在比较例1中，钎料层无法完全除去。另外，在比较例2中，钎料层被过度除去，未形成钎料突出部。
由以上的结果，根据实施方式，将1次的钎料蚀刻工序缩短至15分钟以下，而且能够形成必要的钎料突出部残留的状态。因此，可以说是适于制造TCT特性优异的陶瓷电路基板的制造方法。
以上，例示出了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子提出的，并不意图限定发明的范围。这些新颖的实施方式可以以其它各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更等。这些实施方式或其变形例包含于发明的范围、主旨中，同时包含于权利要求书中记载的发明和其同等的范围内。另外，上述的各实施方式可以相互组合而实施。

Claims (14)

1.一种陶瓷电路基板的制造方法，其是在陶瓷基板的至少一个面介由含有选自Sn及In中的1种或2种、Ag、Cu及活性金属的钎料层接合铜板而得到的陶瓷电路基板的制造方法，其具备以下工序：
准备在陶瓷基板上介由钎料层而接合铜板、在所述铜板的图案形状间所述钎料层的一部分变得裸露的陶瓷电路基板，使用化学研磨液对所述钎料层的所述一部分进行化学研磨的第一化学研磨工序；
用含有选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH4～6的、与所述化学研磨液不同的蚀刻液，对化学研磨后的所述钎料层的所述一部分进行蚀刻的第一钎料蚀刻工序；
在所述第一钎料蚀刻工序之后，对蚀刻后的所述钎料层的所述一部分进行化学研磨的第二化学研磨工序；及
在所述第二化学研磨工序之后，用含有选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种的pH4～6的蚀刻液，对刻蚀后的所述钎料层的所述一部分进行蚀刻的第二钎料蚀刻工序；
其中，在所述第二钎料蚀刻工序之后，所述铜板的表面粗糙度Ra为0.2μm～1μm，
在所制造的陶瓷电路基板中，所述钎料层具有从铜板突出的钎料突出部。
2.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述蚀刻液的pH为4.0～5.8。
3.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述蚀刻液含有氟化铵、pH稳定化剂和选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种。
4.根据权利要求3所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述pH稳定化剂为选自HBF4、EDTA、NTA、CyDTA、DTPA、TTHA、GEDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种或2种以上。
5.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述第一钎料蚀刻工序一边施加超声波一边进行。
6.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述第一化学研磨工序使用含有硫酸或盐酸的化学研磨液来进行。
7.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述第二化学研磨工序中使用的化学研磨液的成分与所述第一化学研磨工序中使用的化学研磨液的成分不同。
8.根据权利要求1所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述蚀刻液的pH为4.0～5.8，
所述蚀刻液含有氟化铵、pH稳定化剂和选自过氧化氢及过氧二硫酸铵中的1种或2种。
9.根据权利要求8所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述pH稳定化剂为选自HBF4、EDTA、NTA、CyDTA、DTPA、TTHA、GEDTA、甘氨酸、二羧酸、三羧酸、羟基羧酸及它们的盐中的1种或2种以上。
10.根据权利要求8所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述第一化学研磨工序使用含有硫酸或盐酸的化学研磨液来进行。
11.根据权利要求1～权利要求10中任一项所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，在所述第一钎料蚀刻工序及所述第一化学研磨工序之后，进一步具备将所述陶瓷电路基板洗涤的洗涤工序。
12.根据权利要求1～权利要求10中任一项所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，所述陶瓷基板为氮化物系陶瓷基板。
13.根据权利要求1～权利要求10中任一项所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，进行所述第一钎料蚀刻工序之前的所述陶瓷电路基板是通过在所述铜板上涂布抗蚀剂后对所述铜板进行蚀刻加工而加工成所述图案形状的基板。
14.根据权利要求13所述的陶瓷电路基板的制造方法，其中，在对所述铜板进行蚀刻加工之后，对除去了所述抗蚀剂的所述陶瓷电路基板进行所述第一钎料蚀刻工序。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7334438B2 (ja) * 2019-03-25 2023-08-29 三菱マテリアル株式会社 絶縁回路基板の製造方法及びその絶縁回路基板
CN111621787B (zh) * 2020-04-27 2022-07-12 江苏富乐华半导体科技股份有限公司 一种蚀刻液体系及一种氮化铝基板的刻蚀方法
JP7543805B2 (ja) 2020-09-24 2024-09-03 三菱マテリアル株式会社 絶縁回路基板の製造方法
CN116018884B (zh) 2020-10-20 2024-10-18 株式会社东芝 接合体及采用其的陶瓷电路基板以及半导体装置
JP7500778B2 (ja) 2020-12-24 2024-06-17 株式会社東芝 絶縁性回路基板およびそれを用いた半導体装置
EP4270468A1 (en) 2020-12-24 2023-11-01 Kabushiki Kaisha Toshiba Insulation circuit board and semiconductor device using same
EP4032870A1 (de) * 2021-01-22 2022-07-27 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Verfahren zur strukturierung von metall-keramik-substraten und strukturiertes metall-keramik-substrat
JPWO2022210507A1 (zh) 2021-03-30 2022-10-06
US20230420259A1 (en) * 2022-06-09 2023-12-28 Applied Materials, Inc. Selective etch of a substrate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2594475B2 (ja) * 1990-04-16 1997-03-26 電気化学工業株式会社 セラミックス回路基板
CN101692442A (zh) * 2008-04-02 2010-04-07 日立金属株式会社 多层陶瓷衬底、电子部件以及多层陶瓷衬底的制造方法
JP2011211217A (ja) * 2011-05-25 2011-10-20 Dowa Holdings Co Ltd 金属−セラミックス接合回路基板の製造方法
JP2013084822A (ja) * 2011-10-11 2013-05-09 Hitachi Metals Ltd セラミックス回路基板用素材およびセラミックス回路基板の製造方法
WO2015029478A1 (ja) * 2013-08-29 2015-03-05 日立金属株式会社 セラミックス回路基板の製造方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4811756B1 (zh) 1968-03-25 1973-04-16
US6413589B1 (en) * 1988-11-29 2002-07-02 Chou H. Li Ceramic coating method
JPH09181423A (ja) * 1990-04-16 1997-07-11 Denki Kagaku Kogyo Kk セラミックス回路基板
JPH0736467B2 (ja) * 1991-07-05 1995-04-19 電気化学工業株式会社 セラミックス回路基板の製造法
US6195883B1 (en) * 1998-03-25 2001-03-06 International Business Machines Corporation Full additive process with filled plated through holes
JPH10154866A (ja) * 1996-11-21 1998-06-09 Sumitomo Kinzoku Electro Device:Kk セラミックス回路基板の製造方法
JP3450247B2 (ja) * 1999-12-28 2003-09-22 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 金属配線形成方法
JP4887583B2 (ja) 2001-08-09 2012-02-29 Ｄｏｗａメタルテック株式会社 セラミックス回路基板の製造方法
JP4811756B2 (ja) 2001-09-28 2011-11-09 Ｄｏｗａメタルテック株式会社 金属−セラミックス接合回路基板の製造方法
JP4394477B2 (ja) * 2003-03-27 2010-01-06 Ｄｏｗａホールディングス株式会社 金属−セラミックス接合基板の製造方法
JP5299160B2 (ja) * 2003-03-27 2013-09-25 Ｄｏｗａメタルテック株式会社 金属−セラミックス接合基板の製造方法
JP4930833B2 (ja) * 2006-12-11 2012-05-16 日立金属株式会社 セラミックス回路基板およびその製造方法
KR20100064361A (ko) * 2007-10-08 2010-06-14 바스프 에스이 Ｃｕ/Ｍｏ 금속용 에칭 조성물 및 에칭 방법
WO2010029867A1 (ja) * 2008-09-09 2010-03-18 昭和電工株式会社 チタン系金属、タングステン系金属、チタンタングステン系金属またはそれらの窒化物のエッチング液
WO2012090647A1 (ja) * 2010-12-28 2012-07-05 株式会社トクヤマ メタライズド基板、金属ペースト組成物、および、メタライズド基板の製造方法
SG11201406125PA (en) * 2012-05-30 2014-11-27 Toray Industries Adhesive sheet for production of semiconductor device with bump electrode, and method for production of semiconductor device
US20160122590A1 (en) * 2014-10-31 2016-05-05 Air Products And Chemicals, Inc. Chemical Mechanical Polishing Slurry for Reducing Corrosion and Method of Use Therefor
JP2016124915A (ja) * 2014-12-26 2016-07-11 株式会社フジミインコーポレーテッド 研磨用組成物、研磨方法、及びセラミック製部品の製造方法
EP3358614B1 (en) 2015-09-28 2022-12-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Circuit substrate and semiconductor device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2594475B2 (ja) * 1990-04-16 1997-03-26 電気化学工業株式会社 セラミックス回路基板
CN101692442A (zh) * 2008-04-02 2010-04-07 日立金属株式会社 多层陶瓷衬底、电子部件以及多层陶瓷衬底的制造方法
JP2011211217A (ja) * 2011-05-25 2011-10-20 Dowa Holdings Co Ltd 金属−セラミックス接合回路基板の製造方法
JP2013084822A (ja) * 2011-10-11 2013-05-09 Hitachi Metals Ltd セラミックス回路基板用素材およびセラミックス回路基板の製造方法
WO2015029478A1 (ja) * 2013-08-29 2015-03-05 日立金属株式会社 セラミックス回路基板の製造方法

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Publication number Publication date
CN110999553A (zh) 2020-04-10
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