CN112334239A - 陶瓷金属化基板与其的制备方法 - Google Patents

陶瓷金属化基板与其的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112334239A
CN112334239A CN201980043998.4A CN201980043998A CN112334239A CN 112334239 A CN112334239 A CN 112334239A CN 201980043998 A CN201980043998 A CN 201980043998A CN 112334239 A CN112334239 A CN 112334239A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
ceramic
ceramic substrate
substrate
metallization layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201980043998.4A
Other languages
English (en)
Inventor
韩炆洙
丁永声
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Han Mun Soo
Original Assignee
Han Mun Soo
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Han Mun Soo filed Critical Han Mun Soo
Publication of CN112334239A publication Critical patent/CN112334239A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • C04B41/90—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions at least one coating being a metal
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/24—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials for applying particular liquids or other fluent materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
    • H01L23/36—Selection of materials, or shaping, to facilitate cooling or heating, e.g. heatsinks
    • H01L23/373—Cooling facilitated by selection of materials for the device or materials for thermal expansion adaptation, e.g. carbon
    • H01L23/3735—Laminates or multilayers, e.g. direct bond copper ceramic substrates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/007—After-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/008—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression characterised by the composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/02—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers
    • B22F7/04—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers with one or more layers not made from powder, e.g. made from solid metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/0072—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/4535—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension
    • C04B41/4539—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension as a emulsion, dispersion or suspension
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/4505—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application
    • C04B41/4535—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension
    • C04B41/4543—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements characterised by the method of application applied as a solution, emulsion, dispersion or suspension by spraying, e.g. by atomising
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
    • C04B41/51—Metallising, e.g. infiltration of sintered ceramic preforms with molten metal
    • C04B41/5127—Cu, e.g. Cu-CuO eutectic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
    • C04B41/88—Metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
    • H01L21/4814—Conductive parts
    • H01L21/4871—Bases, plates or heatsinks
    • H01L21/4882—Assembly of heatsink parts
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/09—Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • H05K1/092—Dispersed materials, e.g. conductive pastes or inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2203/00—Other substrates
    • B05D2203/30—Other inorganic substrates, e.g. ceramics, silicon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/02—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers
    • B22F7/04—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers with one or more layers not made from powder, e.g. made from solid metal
    • B22F2007/042—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers with one or more layers not made from powder, e.g. made from solid metal characterised by the layer forming method
    • B22F2007/047—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers with one or more layers not made from powder, e.g. made from solid metal characterised by the layer forming method non-pressurised baking of the paste or slurry containing metal powder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
    • B22F2301/10—Copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2302/00—Metal Compound, non-Metallic compound or non-metal composition of the powder or its coating
    • B22F2302/25—Oxide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00844—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for electronic applications
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1283—After-treatment of the printed patterns, e.g. sintering or curing methods
    • H05K3/1291—Firing or sintering at relative high temperatures for patterns on inorganic boards, e.g. co-firing of circuits on green ceramic sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24—Reinforcing the conductive pattern
    • H05K3/245—Reinforcing conductive patterns made by printing techniques or by other techniques for applying conductive pastes, inks or powders; Reinforcing other conductive patterns by such techniques
    • H05K3/246—Reinforcing conductive paste, ink or powder patterns by other methods, e.g. by plating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Abstract

本发明涉及陶瓷金属化基板与其的制备方法。本发明的陶瓷金属化基板的制备方法包括：通过混合铜粉与金属氧化物来制备铜浆糊的工序；在陶瓷基板的上部面涂敷铜浆糊的工序；以及通过烧结铜浆糊来在陶瓷基板的上部面形成铜金属化层的工序。通过本发明，可在陶瓷基板上形成致密、接合强度高、杂质少、薄的铜金属化层。

Description

陶瓷金属化基板与其的制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷金属化基板与其的制备方法，更详细地，涉及通过包含金属氧化物的铜粉形成铜金属化层的陶瓷金属化基板与其的制备方法。
背景技术
陶瓷为对非金属固体进行加热后冷却其来制成的一种无机化合物。通常，陶瓷材料不仅不导电，而且耐高温，因此用于电子材料及精密机械材料等多种用途。
陶瓷材料中的氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)等不仅具有高热传导率，而且在高温条件下，具有优秀的材料稳定性。因此，在如发光二极管(LED，LightEmitting Diode)或功率半导体的产生大量热量的部件用于有效释放热量并提高耐久性。
为了将陶瓷用作电子部件的基板，通过在一面或两面接合铜等金属性导电体的形态制备陶瓷基板，可利用丝网印刷或光刻等以预定的图案形成铜配线。
另一方面，通过在非金属的陶瓷基板附着作为金属的铜层来使其具有粘结力是不容易的。因此，正在开发用于制备在陶瓷表面形成金属化层的陶瓷金属化(metalizing)基板的多种工序。
直接接合法(DBC，Direct Bonded Copper)为通过铜(Cu)金属氧化物与氧化铝的共晶反应向氧化铝直接接合铜板的方法。首先在高温条件下执行在表面形成氧化层(Al2O3)的工序后，可适用氮化铝(AIN)等的氮化物类陶瓷。
直接接合法需要在高温条件下对铜板进行氧化来在表面形成氧化铜层。因此，为了在陶瓷基板接合铜板，需要控制氧分压的还原气氛的高温炉。并且，需要在铜板上形成均匀的氧化层，由于板型材料的特性，若氧化层过于薄，则在进行工序时受限。因此，直接接合法并不适用于制备100μm以下铜层，通常用于制备约100μm以上的铜层。
韩国公开专利公报第10-2014-0026632号(金属氧化物类陶瓷电路基板的制备方法以及金属氧化物类陶瓷电路基板)公开了如下的方法：通过在金属氧化物类陶瓷基板上配置铜板来形成层叠体，通过对其进行加热来将金属氧化物类陶瓷基板与铜板接合为一体。
钎焊法为通过在陶瓷与铜之间放入钎料合金并在高温条件下进行热处理的方法。在高温条件下进行热处理的期间，包含在钎料合金内的少量的钛(Ti)、锆(Zr)等通过与氮化铝产生反应来形成中间层，该中间层可增加表面的接合力。
在使用银(Ag)铜钛类钎料合金的情况下，具有如下缺点，即，需要将包含高价的银及钛的浆糊(paste)用作接合剂，并在真空气氛中进行接合，当制备图案时，需要进一步去除银/钛(Ag/Ti)，因此增加装置费用及工序费用。而且，使用钛可提高熔融的钎材料与陶瓷基板的湿润性，相反，在接合表面形成与钛产生反应的反应物(二氧化钛(TiO2)、氮化钛(TiN)等)，这种反应物坚硬且易碎，因此，当处于冷/热循环负荷时，陶瓷基板具有产生龟裂的隐患。
直接电镀法(DPC，Direct Plating Copper)利用溅射(sputter)装置在陶瓷基板形成金属化中间层(晶种，通常为钛)，通过无电镀、印刷方法等追加形成金属化层后，通过电镀形成所要厚度的铜层。因此，具有昂贵的原材料费用、高价的溅射装置、批量(batch)生产引起的生产性降低等问题。
浆糊法为通过混合铜粉与无机物来以粉或浆糊形态涂敷规定厚度后，在高温氧化/还原气氛中通过烧结形成金属化层的方法。这种方法为了形成铜金属化层而混合无机物来使用，但无机物作为杂质降低铜的纯度，因此具有降低电特性和热特性的问题。
韩国授权专利公报第10-1766426号(铜层制备方法)公开了如下的工序：在制备甲酸铜(Cu(COOH)2)粉末后，通过制备甲酸铜类浆糊并通过丝网印刷法将其印刷在陶瓷基板上，然后在氮气氛中进行热处理来形成铜层。但是，在此情况下，具有在铜层与陶瓷基板之间难以获取强粘结力的缺点。
现有技术文献
专利文献
1.韩国公开专利公报第10-2014-0026632号
2.韩国授权专利公报第10-1766426号
发明内容
技术问题
本发明的目的在于，提供在陶瓷基板上制备具有致密结构的铜金属化层的方法。
并且，本发明的再一目的在于，提供与陶瓷基板具有高接合强度的铜金属化层的制备方法。
并且，本发明的另一目的在于，提供在陶瓷基板制备铜含量高的铜金属化层的方法。
并且，本发明的还有一目的在于，提供通过上述方法制备的铜陶瓷接合体。
技术方案
用于实现上述目的的本发明一实施方式的陶瓷金属化基板的制备方法包括：通过混合铜粉与金属氧化物来制备铜浆糊的工序；在陶瓷基板的上部面涂敷上述铜浆糊的工序；以及通过烧结上述铜浆糊来在上述陶瓷基板的上部面形成铜金属化层的工序。
优选地，上述金属氧化物包含选自由氧化铜(II)(CuO)、氧化亚铜(I)(Cu2O)、氧化铁(II)(FeO)、三氧化二铁(III)(Fe2O3)、四氧化三铁(II、III)(Fe3O4)组成的组中的至少一种。或者，上述金属氧化物在铜粉的表面具有氧化铜层。
优选地，上述铜粉的直径大小为0.1μm至10.0μm，上述金属氧化物的直径大小为5.0μm以下。
优选地，上述陶瓷基板为由氧化铝(Al2O3)或二氧化锆(ZrO2)制成的金属氧化物类陶瓷基板。或者，上述陶瓷基板通过对由氮化铝(AlN)或氮化硅(Si3N4)制成的非金属氧化物类陶瓷的表面进行氧化处理而成。
优选地，涂敷上述浆糊的工序使用选自由丝网印刷法、喷射法、三维(3D)印刷法组成的组中的至少一种。并且，上述烧结工序在真空或还原气氛中以1065℃至1083℃的温度条件执行。并且，本发明还包括通过选自由无电镀、电镀、溅射、印刷组成的组中的至少一种方法对铜金属化层进行厚膜化的工序。
并且，本发明另一实施方式的陶瓷金属化基板包括：陶瓷基板，热导率为20W/mK以上；以及铜金属化层，形成于上述陶瓷基板的上部面，上述铜金属化层具有晶粒结构，上述晶粒的平均直径为5μm至50μm，上述铜金属化层的厚度为1μm至100μm。
优选地，上述铜金属化层与上述陶瓷基板之间的接合强度为4N/mm以上。并且，上述铜金属化层的铜含量为95％以上。
发明的效果
根据如上所述的本发明，利用借助铜粉与金属氧化物的共熔接合，因此，可在陶瓷基板上制备厚度薄、晶粒尺寸大、具有致密结构的铜金属化层。并且，根据本发明，铜金属化层具有致密的结构，因此可在陶瓷基板形成具有高接合强度的铜金属化层。并且，根据本发明，并未在浆糊中使用助焊剂，因此可在陶瓷基板制备铜含量高的铜金属化层，从而具有铜层的导电性大的效果。
附图说明
图1为示出本发明一实施例的陶瓷金属化基板制备方法的流程图。
图2为示出在本发明一实施例的陶瓷金属化基板制备工序中向陶瓷基板涂敷铜浆糊的状态的剖视图。
图3为示出本发明一实施例的陶瓷金属化基板附着在散热板来使用的状态的剖视图。
图4a及图4b为示出将本发明一实施例的陶瓷金属化基板的晶粒尺寸与现有技术相比较的图。
图5a及图5b为示出检测本发明一实施例的陶瓷金属化基板的铜金属化层的粘结力的方法的示意图。
具体实施方式
可通过参照附图后述的详细说明进一步明确上述目的、特征及优点，由此，本发明所属技术领域的普通技术人员可容易实施本发明的技术思想。并且，在说明本发明的过程中，当判断与本发明相关的公知技术可能不必要地混淆本发明的要旨时，将省略其详细说明。
以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。
图1为示出本发明一实施例的陶瓷金属化基板制备方法的流程图。
首先，通过在溶剂中搅拌铜粉与金属氧化物的混合物来制备铜浆糊(步骤S110)。铜浆糊包含铜粉、铜金属氧化物、溶剂。铜浆糊并不包含助焊剂等额外的无机物，因此可使杂质最小化，烧结后也具有充分高的铜含量，因此，具有良好的电导率。
可由中心值直径D50表示粉的直径大小。中心值直径D50相当于将按尺寸依次排列粒子时位于中间(50％)的粒子尺寸。在本说明书中并未特别提及的情况下，直径意味着D50值。
优选地，铜粉的直径尺寸(D50)为10.0μm以下。当粒子的直径大于10μm时，不均匀性将增加，从而可出现金属氧化物混合不均匀的问题。为了通过提高粒子均匀度来提高铜金属化层的均匀性，优选地，铜粉与铜氧化物粉的直径尺寸为0.1μm以上。金属氧化物的直径尺寸为5.0μm以下，应小于铜粉的最大直径，由此，可使其与铜粉均匀地混合。作为金属氧化物可使用氧化铜(II)(CuO)、氧化亚铜(I)(Cu2O)、氧化铁(II)(FeO)、三氧化二铁(III)(Fe2O3)、四氧化三铁(II、III)(Fe3O4)等。
并且，还可使用通过对铜粉的表面进行氧化来制备的金属氧化物，如此制备的金属氧化物形成在铜粉的外围表面涂敷氧化铜层的形状。
接着，在陶瓷基板上涂敷所制备的铜浆糊(步骤S130)。陶瓷基板不仅可使用金属氧化物类陶瓷基板，还可以使用非金属氧化物类陶瓷基板。作为金属氧化物类陶瓷基板的例，可以为氧化铝、氧化锆等。作为非金属氧化物类陶瓷基板的例，可以为氮化铝、氮化硅等。然而，当进行共晶反应时，为了使非金属氧化物类陶瓷基板与铜的粘结变得容易，优选地，在需在对基板的表面进行氧化处理后使用非金属氧化物类陶瓷基板。
作为涂敷浆糊的方法可使用丝网印刷法、喷射法、三维印刷法等。在形成未形成电子回路图案的铜金属化层后，可通过曝光及蚀刻工序形成图案。在预定电子回路图案的情况下，当涂敷铜浆糊时，还可预先形成电子回路图案。
当涂敷铜浆糊时，可通过变更挤压角度、移动速度等来调节铜层的厚度。优选地，以在浆糊完成烧成后形成的铜层厚度成为1μm至100μm的方式设定涂敷的厚度。这是因为，若过于薄，则厚度的不均匀性增加，若过于厚，则生产性降低。
随后，向烧结炉投入涂敷有铜浆糊的陶瓷基板、(步骤S150)。在真空或还原气氛中，烧结炉维持1065℃至1083℃的温度并烧结铜粉。在此温度条件下，铜粉与氧通过产生共晶反应(eutectic reaction)接合在陶瓷基板。
在铜在高温条件下成为“液体”时没有氧的情况下，如水和油，铜并不会润湿(wetting)陶瓷。因此，并不会牢固地接合。相反，在具有氧的情况下，由于产生共晶反应，铜可牢固地结合在陶瓷基板。即，即使没有钎料合金等额外的中间层，为了使铜与陶瓷之间牢固地结合，需要规定量的氧。
优选地，相对于铜粉与金属氧化物的总重量，包含0.1重量百分比至1.0重量百分比的氧含量。若氧含量过于少，则难以获得充分的粘结力，若氧含量过多，则可发生边缘熔化等问题。
当从烧结炉取出陶瓷基板并进行冷却时，在陶瓷基板上形成具有致密结构的铜金属化层(步骤S170)。铜金属化层不仅具有致密的结构，而且与陶瓷基板具有高的粘结强度。并且，因并不包含助焊剂而具有较高的铜含量，从而具有良好的电导率。
根据需求，还可包括使铜金属化层厚膜化的工序(步骤S190)。厚膜化工序通过电镀、无电镀、溅射、印刷等工序在铜金属化层上追加形成铜层。通过厚膜化工序不仅可进一步提高致密性及电导率，还可提高与附着在上面的电子部件的粘结力。
根据铜金属化层的使用目的，可再次在上面直接接合铜板(copper sheet)或接合以铜为主要成分的部件。在使用铜板的情况下，可期待如下效果，即，相比于通过连续加工铜浆糊(copper paste)来获得厚金属化层，可更容易获得厚金属化层，根据致密结构的金属板的特性，可改善电特性和热特性。并且，可在铜金属化层上混合接合镀敷除铜以外的其他异种金属(例如，镍(Ni)、金(Au)、银(Ag))的铜或异种金属(例如，如可伐合金(kovar)的铁/镍/铬合金)。
图2为示出在本发明一实施例的陶瓷金属化基板制备工序中在陶瓷基板涂敷铜浆糊的状态的剖视图。示出在陶瓷基板110上涂敷铜粉131与金属氧化物133的混合物的状态。优选地，铜粉131的直径尺寸为10.0μm以下。当粒子的直径大于10μm时，不均匀性将增加，从而可出现金属氧化物混合不均匀的问题。为了通过提高粒子均匀度来提高铜金属化层的均匀性，优选地，可选择直径尺寸为0.1μm以上的铜粉。
金属氧化物的直径尺寸为5.0μm以下且小于铜粉的最大直径，由此，可使其与铜粉均匀地混合。为了提高粒子均匀度，可选择粉的直径尺寸为0.1μm以上的金属氧化物。
铜粉与金属氧化物进入高温的烧结炉开始融化。金属氧化物的氧相比于内部更向外部侧移动，在陶瓷基板与铜熔融液的界面提高铜熔融液的湿润性。由此，在冷却后可获得牢固地结合在陶瓷基板的铜金属化层。
另一方面，在铜金属化层与陶瓷基板的界面周围中形成陶瓷基板与氧化铜的反应物。即，形成陶瓷基板-反应物-铜金属化层的结构，由此，可使铜金属化层牢固地粘结在陶瓷基板。例如，在使用氧化铝基板的情况下，在界面形成氧化铝氧化铜(Al2O3-CuO)反应物，并在其上面形成铜金属化层。在此情况下，生成的反应物可以为氧化铝合铜(CuAl2O4)、偏铝酸亚铜(CuAlO2)等。
图3为示出本发明一实施例的陶瓷金属化基板附着在散热板使用的状态的剖视图。示出在陶瓷基板110的一侧面上结合铜金属化层130，并在其上安装电子部件150的状态。可在陶瓷基板110的另一侧面附着散热板170。
在电子部件中，如发光二极管或功率半导体的产生大量热量的部件为了有效释放热量而需与散热板相连接。因此，优选地，附着在散热板的基板应使用热导率为20W/mK以上的陶瓷基板。若观察适用于这种用途的几种陶瓷基板和其具体热导率值，则氧化铝为24～28W/mK，氮化铝为150～250W/mK，而氮化硅高达70～80W/mK。
优选地，铜金属化层具有与陶瓷基板具有充分的粘结强度。由于在不利条件下工作的部件的特性，优选地，接合强度为4N/mm以上。为此，通过利用包含铜粉和金属氧化物的铜浆糊在陶瓷基板形成铜金属化层。
优选地，接合在陶瓷基板的铜金属化层的厚度为1μm至100μm。在厚度为100μm以上的情况下，当通过蚀刻工序形成图案时，由于需要去除的铜层的量过于多，当形成微细图案时可产生问题。而且，在厚度为1μm以下的情况下，具有难以使铜层的厚度变得均匀的问题。
实施例：制备铜浆糊
通过向溶剂混合铜粉与氧化铜粉来制备铜浆糊。将中心值直径(D50)为2.0～2.5μm的铜粉用作铜粉，将中心值直径(D50)为0.5～1.0μm的氧化亚铜粉用作氧化铜粉。将成膜助剂(texanol；C12H24O3)用作溶剂。
如表1所示，以多种组成比混合铜粉与氧化铜粉来制备铜浆糊。相对于粉的总重量，在第一条件下的铜粉的比率为99.5重量百分比，在第八条件下的铜粉的比率为91.0重量百分比。在此情况下，相对于粉的总重量，在第一条件下的铜含量为99.94重量百分比，在第八条件下的铜含量为98.99重量百分比。铜含量高于铜粉比率的原因在于，氧化铜粉也包含铜。
表1
Figure BDA0002867790810000101
Figure BDA0002867790810000111
若铜浆糊的粘度过高或过低，则难以进行丝网印刷，因此添加了溶剂，使得铜浆糊的粘度成为10000～50000cps。可按照丝网印刷条件调节铜浆糊的粘度或溶剂的量。
实施例：制备铜金属化层
将氧化铝基板用作形成铜金属化层的陶瓷基板。所使用的陶瓷基板的面积为140×190mm2，厚度为0.635mm。
将丝网印刷法用作向陶瓷基板涂敷铜浆糊的方法。可按照铜浆糊印刷厚度调节丝网印刷条件。设定丝网印刷条件，使得铜浆糊的印刷厚度为35～40μm。丝网由200～300目制成，在60～80度的挤压角度下以100～150mm/sec的速度移动并进行印刷。
完成丝网印刷后，在具有氮气气氛的烧结炉中，以1075℃的最高温度对涂敷铜浆糊的陶瓷基板进行10分钟的烧结。
比较例：通过现有方法制备的铜金属化层
通过向与在实施例中使用的相同铜粉中混合助焊剂(Flux)来制备铜浆糊。在为了制备铜金属化层而加热铜粉的情况下，在铜粉的表面形成氧化物层，因此难以顺利与基板相粘结。由此，可通过助焊剂抑制氧化物层的生成。可将包含四硼酸钾(PotassiumTetraborite，K2B4O7)和四硼酸钠(Sodium tetraborate，Na2B4O7)的硼酸盐和包含氟化钾(Potassium Fluoride，KF)、氯化钾(Potassium Chloride，KCl)、氯化锌(ZnCl2)的氟化物或氯化物及包含二氧化硅(SiO2)、氧化锌(ZnO)的氧化物等用作助焊剂的材料。在比较例中，通过向铜粉添加10％的二氧化硅(SiO2)类助焊剂来制备铜浆糊。
利用通过混合助焊剂制备的铜浆糊对在与实施例中使用的相同规格的陶瓷基板进行丝网印刷。适用实施例的丝网印刷条件使得涂敷的铜浆糊具有与实施例相同的厚度。完成丝网印刷后，在具有100ppm气氛的烧结炉中，在900℃的最大温度下对涂敷包含助焊剂的铜浆糊的陶瓷基板进行10分钟的烧结。
实施例：特性评价
利用显微镜分别观察实施例和比较例的铜金属化层的表面状态并比较晶粒尺寸。
图4a及图4b为对本发明一实施例的陶瓷金属化基板的晶粒尺寸与现有技术进行比较的照片，图4a为向铜粉混合助焊剂(Flux)并在900℃的温度条件及100ppm水平的氧气氛中通过烧结制备的比较例的表面照片，图4b为在还原气氛中以1075℃的温度条件下通过烧结铜粉与铜金属氧化物的混合物制备的实施例中的第四条件下的表面照片。两种情况均使用了直径为2～2.5μm的铜粉，照片倍率为1000倍。
在图4a中，几乎没有铜粒子的生长，但是，在图4b的情况下，可以看出因大量的晶粒生长而形成的晶粒135及晶界(Grain boundary)。即，与现有技术相比，本实施例因铜粒子的生长可牢固粘结在陶瓷基板。
表2为示出各个烧结步骤的变化的表。在表2中，相对密度为相对于烧结体理论密度的比，收缩率表示对比烧结前与烧结后的尺寸收缩程度。烧结初期产生颈部成长(Neckgrowth)，在铜粒子之间形成网状结构。进入烧结中期使铜粒子致密地成长，即，产生晶粒成长(Grain growth)。
表2
Figure BDA0002867790810000121
Figure BDA0002867790810000131
由于在图4a中看不到晶粒成长，比较例并不能保证充分的粘结强度，相反，在根据本实施例的图4b的情况下，可通过晶粒生长确保陶瓷基板与铜金属化层之间的充分的粘接力。在表1的第二条件至第八条件均能够确认到这种结果。
经确认，在本实施例的铜金属化层中，晶粒的平均直径为5μm至50μm。晶粒的平均直径为通过计算在1000倍的显微镜照片中所示的多个晶粒的直径并平均来获取。
在晶粒的平均直径小于5μm的情况下，因无法实现充分的晶粒生长而难以保障粘结强度。在晶粒的平均直径大于50μm的情况下，因烧结温度过高或时间过长，不仅具有设备运行及生产性问题，而且可使基板受损。
实施例：粘结力测试
由于通过本实施例制备的铜金属化层具有较高的接合强度，难以通过常规的测定方法测定准确的粘结力。因此，通过向以能够玻璃的方式蚀刻的铜金属化层接合铜薄板来进行粘结力测试。
图5a及图5b为示出测试本发明一实施例的陶瓷金属化基板的铜金属化层的粘结力的方法的示意图，图5a为从陶瓷基板的上方观察陶瓷金属化基板的铜金属化层蚀刻的状态的俯视图，图5b为从侧面观察切割陶瓷金属化基板的蚀刻的图案部分的剖视图。
参照附图，详细观察测试方法，首先，通过对接合铜金属化层130的面积为40×30mm2的陶瓷基板110进行蚀刻来在铜金属化层形成25×5mm2的图案137。通过焊接(250～270℃)在蚀刻的图案上接合具有比图案更长(80×5×0.137t)尺寸的铜薄板141。并且，垂直折叠向蚀刻图案137的外侧突出的铜薄板141，并沿着箭头方向拉扯铜薄板的同时测定蚀刻图案被剥离时所施加的力。
表3示出通过表1的多种实施例得出的实验结果。在表3示出金属氧化物粉(Cu2O)的比率，即，按氧(O)含量变化的接合强度。所有含量均以重量百分比表示。烧结工序在还原气氛中以1075℃的最高温度条件下维持7～10分钟。
表3
Figure BDA0002867790810000141
在表3中，在氧含量为0.06％的第一条件情况下，虽然在边缘部分的接合良好，但是，所测定的中心部分的接合强度为1.15N/mm，由此可判断接合状态不良。并且，在氧含量为1.01％的第八条件情况下，虽然粘结强度良好，但具有烧结后边缘熔化的问题。
因此，为了获得结合强度为4N/mm以上且外观良好的铜金属化层，应当使用相对于总重量，包含0.1重量百分比至1.0重量百分比的氧含量的铜粉与金属氧化物的混合物。在此条件下，氧含量小于1％，因此铜金属化层可包含99％以上的铜。在实际制备工序中，铜金属化层可通过基板、烧结环境等多种途径包含其他元素。通过本发明实施例可制备包含95％以上的铜的铜金属化层。
以上，虽然详细说明了本发明的实施例，但是，这种具体记述仅为优选实施方式，本发明的范围并不限定于此，这对所属领域的普通技术人员而言是显而易见的。因此，本发明的实质范围应由发明要求保护范围及其等同技术方案所定义。
附图标记的说明
110：陶瓷基板
130：铜金属化层
150：电子部件
170：散热板

Claims (16)

1.一种陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，包括：
通过混合铜粉与金属氧化物来制备铜浆糊的工序；
在陶瓷基板的上部面涂敷上述铜浆糊的工序；以及
通过烧结上述铜浆糊来在上述陶瓷基板的上部面形成铜金属化层的工序。
2.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述金属氧化物包含选自由氧化铜(II)、氧化亚铜(I)、氧化铁(II)、三氧化二铁(III)、四氧化三铁(II、III)组成的组中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述金属氧化物在铜粉的表面具有氧化铜层。
4.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述铜粉的直径大小为0.1μm至10.0μm，上述金属氧化物的直径大小为5.0μm以下。
5.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述陶瓷基板为由氧化铝或二氧化锆制成的金属氧化物类陶瓷基板。
6.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述陶瓷基板通过对由氮化铝或氮化硅制成的非金属氧化物类陶瓷的表面进行氧化处理而成。
7.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，涂敷上述浆糊的工序使用选自由丝网印刷法、喷射法、三维印刷法组成的组中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，上述烧结工序在真空或还原气氛中以1065℃至1083℃的温度条件执行。
9.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，还包括通过选自由无电镀、电镀、溅射、印刷组成的组中的至少一种方法对铜金属化层进行厚膜化的工序。
10.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，还包括在上述铜金属化层上直接接合其他铜板或接合以铜为主要成分的部件的工序。
11.根据权利要求1所述的陶瓷金属化基板的制备方法，其特征在于，还包括在上述铜金属化层上混合接合镀敷除铜以外的其他异种金属的铜或异种金属的步骤。
12.一种陶瓷金属化基板，其特征在于，包括：
陶瓷基板，热导率为20W/mK以上；以及
铜金属化层，形成于上述陶瓷基板的上部面，
上述铜金属化层具有晶粒结构，上述晶粒的平均直径为5μm至50μm，上述铜金属化层的厚度为1μm至100μm。
13.根据权利要求12所述的陶瓷金属化基板，其特征在于，上述铜金属化层与上述陶瓷基板之间的接合强度为4N/mm以上。
14.根据权利要求12所述的陶瓷金属化基板，其特征在于，上述铜金属化层的铜含量为95％以上。
15.根据权利要求12所述的陶瓷金属化基板，其特征在于，上述陶瓷基板为由氧化铝或二氧化锆制成的金属氧化物类陶瓷基板。
16.根据权利要求12所述的陶瓷金属化基板，其特征在于，上述陶瓷基板通过对由氮化铝或氮化硅制成的非金属氧化物类陶瓷的表面进行氧化处理而成。
CN201980043998.4A 2018-07-04 2019-06-10 陶瓷金属化基板与其的制备方法 Pending CN112334239A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0077822 2018-07-04
KR1020180077822A KR101961123B1 (ko) 2018-07-04 2018-07-04 세라믹 메탈라이징 기판과 그 제조 방법
PCT/KR2019/006949 WO2020009338A1 (ko) 2018-07-04 2019-06-10 세라믹 메탈라이징 기판과 그 제조 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112334239A true CN112334239A (zh) 2021-02-05

Family

ID=67512485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980043998.4A Pending CN112334239A (zh) 2018-07-04 2019-06-10 陶瓷金属化基板与其的制备方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20210296206A1 (zh)
EP (1) EP3799965A4 (zh)
KR (1) KR101961123B1 (zh)
CN (1) CN112334239A (zh)
WO (1) WO2020009338A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117069517A (zh) * 2023-08-16 2023-11-17 山东厚发芯源科技有限公司 一种陶瓷基板多层同时双面烧结覆铜的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3108169B1 (fr) * 2020-03-13 2022-03-25 Safran Dispositif de transfert de calories

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2737292B2 (ja) * 1989-09-01 1998-04-08 富士通株式会社 銅ペースト及びそれを用いたメタライズ方法
JP2009253196A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Tokuyama Corp 配線基板の製造方法
CN101826571A (zh) * 2009-03-05 2010-09-08 淄博市临淄银河高技术开发有限公司 太阳能电池陶瓷散热基板的制作工艺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4880567A (en) * 1987-08-20 1989-11-14 General Electric Company Thick film copper conductor inks
US6207288B1 (en) * 1991-02-05 2001-03-27 Cts Corporation Copper ink for aluminum nitride
CN101359350B (zh) * 1995-02-13 2012-10-03 英特特拉斯特技术公司 用于安全地管理在数据项上的操作的方法
JP3674501B2 (ja) * 2000-11-30 2005-07-20 株式会社村田製作所 感光性銅ペースト、銅パターンの形成方法、及びセラミック多層基板の製造方法
JP4738291B2 (ja) * 2006-09-11 2011-08-03 国立大学法人東北大学 メタライズドセラミック基板の製造方法、窒化アルミニウム基板の製造方法、及び、窒化アルミニウム基板
US8164176B2 (en) * 2006-10-20 2012-04-24 Infineon Technologies Ag Semiconductor module arrangement
DE102010025313A1 (de) * 2010-06-28 2011-12-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Herstellen einer strukturierten, elektrisch leitfähigen Schicht auf einem Keramikträger
JP5908473B2 (ja) 2011-07-28 2016-04-26 株式会社東芝 酸化物系セラミックス回路基板の製造方法および酸化物系セラミックス回路基板
KR101353149B1 (ko) * 2011-12-27 2014-01-27 삼성전기주식회사 구리분말 제조방법
KR101766426B1 (ko) 2016-09-22 2017-08-08 서울과학기술대학교 산학협력단 구리층 제조 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2737292B2 (ja) * 1989-09-01 1998-04-08 富士通株式会社 銅ペースト及びそれを用いたメタライズ方法
JP2009253196A (ja) * 2008-04-10 2009-10-29 Tokuyama Corp 配線基板の製造方法
CN101826571A (zh) * 2009-03-05 2010-09-08 淄博市临淄银河高技术开发有限公司 太阳能电池陶瓷散热基板的制作工艺

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
毕见强等: "《特种陶瓷工艺与性能》", 31 March 2008, 哈尔滨工业大学出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117069517A (zh) * 2023-08-16 2023-11-17 山东厚发芯源科技有限公司 一种陶瓷基板多层同时双面烧结覆铜的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020009338A1 (ko) 2020-01-09
EP3799965A4 (en) 2022-03-23
KR101961123B1 (ko) 2019-07-17
US20210296206A1 (en) 2021-09-23
EP3799965A1 (en) 2021-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104704618B (zh) 半导体装置、陶瓷电路基板及半导体装置的制造方法
JP5757359B2 (ja) Ｃｕ／セラミックス接合体、Ｃｕ／セラミックス接合体の製造方法、及び、パワーモジュール用基板
JP3629783B2 (ja) 回路基板
CN101661977A (zh) 一种用于大功率led封装的绝缘金属基板的制备方法
JP2010103570A (ja) セラミックス回路基板
ZA200403408B (en) Sintered diamond having high thermal conductivity and method for producing the same and heat sink employing it
JP5707886B2 (ja) パワーモジュール用基板、冷却器付パワーモジュール用基板、パワーモジュールおよびパワーモジュール用基板の製造方法
CN101687717A (zh) 具有一种金属化陶瓷体的构件
CN112334239A (zh) 陶瓷金属化基板与其的制备方法
CN110730574A (zh) 双面电路非氧化物系陶瓷基板及其制造方法
JP5818045B1 (ja) 放熱基板と、それを使用した半導体パッケージと半導体モジュール
US5045400A (en) Composition for and method of metallizing ceramic surface, and surface-metallized ceramic article
JP6286565B2 (ja) 放熱構造体及びそれを利用した半導体モジュール
KR20180121527A (ko) 반도체 장치
JP3408298B2 (ja) 高熱伝導性窒化けい素メタライズ基板，その製造方法および窒化けい素モジュール
JP6031784B2 (ja) パワーモジュール用基板及びその製造方法
JPH0957487A (ja) ろう材
JP5248381B2 (ja) 窒化アルミニウム基板およびその製造方法並びに回路基板、半導体装置
JP6346518B2 (ja) 放熱性基板
JPH022836B2 (zh)
JP2001217362A (ja) 積層放熱部材、および同放熱部材を用いたパワー半導体装置、並びにそれらの製造方法
JPS62216979A (ja) ガラス層を有する窒化アルミニウム焼結体並びにその製造方法
JP2807429B2 (ja) 窒化アルミニウム焼結体
JP2021031310A (ja) セラミックス基板、回路基板及びその製造方法、並びにパワーモジュール
JP5743916B2 (ja) 回路基板およびこれを備える電子装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210205