CN112469202A - 一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，涉及覆铜陶瓷基板镀银技术领域。该应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，包括以下步骤：S1、在覆铜陶瓷基板表面进行蚀刻处理；S2、制备保护层油墨，形成油墨保护层；S3、采用固化装置对上述油墨保护层进行固化处理；S4、在覆铜陶瓷基板表面进行镀银处理；S5、镀银完毕之后，采用去膜药水去除油墨保护层即可。本发明，采用油墨丝网印刷的方式对不需要镀银的表面进行保护，镀完银后再去除保护层的方法来达到选择性镀银的目的，保护层与铜面具有良好的结合力、耐腐蚀、耐高温、去除简单、去除后不影响镀银层和铜面、用丝网印刷的方式可得到高精度的镀银图形尺寸的优点。

Description

一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法

技术领域

本发明涉及覆铜陶瓷基板镀银技术领域，具体为一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法。

背景技术

高功率半导体模块大量应用于电力机车、电动汽车、光伏太阳能等领域。随着高功率模块集成度越来越高、使用功率越来越大，半导体器件产生的热量呈上升趋势，目前，将导电、导热性优良的金属与绝缘性能好的氮化物等陶瓷通过烧结接合，形成陶瓷线路板的方法在功率半导体当中得到广泛的应用，从面解决功率半导体器件的散热问题。

高功率半导体模块中，与芯片焊接的表面需要良好的导电性和可焊接性，同时要求具有一定的防腐性能。要满足这些技术要求，镀层最好选择金和银。但是金成本太高，因此为减少成本与芯片焊接的表面进行镀银，不与芯片焊接的表面不进行镀银。因此需要选择性的进行镀银。为了进行选择性镀银，那么在镀银前就需要把不需要镀银的表面进行保护处理。目前存在的保护材料有可剥性橡胶、可剥性漆、一般粘性胶带及3M胶带等。但这些保护材料的与铜面结合力、耐腐蚀性、耐高温性能、保护镀银区域的尺寸精度以及可去除性，都不能满足要求。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，解决了现有技术中存在的缺陷与不足。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，所述方法包括以下步骤：

S1、在覆铜陶瓷基板表面进行蚀刻处理；

S2、制备保护层油墨，采用油墨丝网印刷的方式对不需要镀银的覆铜陶瓷基板表面进行保护，形成油墨保护层；

S3、采用固化装置对上述油墨保护层进行固化处理；

S4、在覆铜陶瓷基板表面进行镀银处理；

S5、镀银完毕之后，采用去膜药水去除油墨保护层即可。

优选的，所述保护层油墨制备方法包括以下步骤：

1)先取丙烯酸不饱和聚脂5g、顺丁烯酸酐树脂5g、苯偶酰二甲基缩酮10ml、松节油10ml混合，在水浴上加热；

2)使上述树脂溶解以后，用松节油20ml依次加入钛白粉10g、滑石粉10g、烃丙基甲基纤维素10g、顺丁烯酸酐树脂10g、松香10g、钛青蓝0.2g，研磨搅拌均匀；

3)然后再加入烃丙烯酸甲脂10ml和聚丙烯酸脂20ml，充分搅拌均匀后用200目的网纱挤压过滤，即得保护层油墨。

优选的，所述丝网印刷环境要求万级洁净车间，温度为20±5℃，湿度≤60％，印刷油墨厚度8-12μm。

优选的，所述固化处理时的固化温度为120℃，固化时间为20min。

优选的，所述去膜药水为氢氧化钠，氢氧化钠为浓度5％的氢氧化钠溶液，温度为50℃，时间为60s。

(三)有益效果

本发明提供了一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法。具备以下有益效果：

1、本发明，采用油墨丝网印刷的方式对不需要镀银的表面进行保护，镀完银后再去除保护层的方法来达到选择性镀银的目的，保护层与铜面具有良好的结合力、耐腐蚀、耐高温、去除简单、去除后不影响镀银层和铜面、用丝网印刷的方式可得到高精度的镀银图形尺寸的优点。

2、本发明，保护层油墨固化后用3M胶带进行结合力测试，在一百倍显微镜下观察无油墨脱落的不良现象；50-60℃酸性镀银后，在一百倍显微镜下观察无油墨脱落，无针孔等不良现象；60s油墨去除后，在一百倍显微镜下观察无油墨残存，目视无银变色的不良现象；在两百倍测量显微镜下测量镀银图形尺寸，精度可达到±20μm；焊接测试无焊接不良。

具体实施方式

下面将结合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：

本发明实施例提供一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，该方法包括以下步骤：

S1、在覆铜陶瓷基板表面进行蚀刻处理；

S2、制备保护层油墨，采用油墨丝网印刷的方式对不需要镀银的覆铜陶瓷基板表面进行保护，形成油墨保护层；

保护层油墨制备方法包括以下步骤：

1)先取丙烯酸不饱和聚脂5g、顺丁烯酸酐树脂5g、苯偶酰二甲基缩酮10ml、松节油10ml混合，在水浴上加热；

2)使上述树脂溶解以后，用松节油20ml依次加入钛白粉10g、滑石粉10g、烃丙基甲基纤维素10g、顺丁烯酸酐树脂10g、松香10g、钛青蓝0.2g，研磨搅拌均匀；

3)然后再加入烃丙烯酸甲脂10ml和聚丙烯酸脂20ml，充分搅拌均匀后用200目的网纱挤压过滤，即得保护层油墨；

丝网印刷环境要求万级洁净车间，温度为20±5℃，湿度≤60％，印刷油墨厚度8-12μm；

S3、采用固化装置对上述油墨保护层进行固化处理，固化处理时的固化温度为120℃，固化时间为20min；

S4、在覆铜陶瓷基板表面进行镀银处理；

S5、镀银完毕之后，采用去膜药水去除油墨保护层即可，去膜药水为氢氧化钠，氢氧化钠为浓度5％的氢氧化钠溶液，温度为50℃，时间为60s。

本发明，保护层油墨固化后用3M胶带进行结合力测试，在一百倍显微镜下观察无油墨脱落的不良现象；50-60℃酸性镀银后，在一百倍显微镜下观察无油墨脱落，无针孔等不良现象；60s油墨去除后，在一百倍显微镜下观察无油墨残存，目视无银变色的不良现象；在两百倍测量显微镜下测量镀银图形尺寸，精度可达到±20μm；焊接测试无焊接不良。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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 (5)

1.一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

S1、在覆铜陶瓷基板表面进行蚀刻处理；

S2、制备保护层油墨，采用油墨丝网印刷的方式对不需要镀银的覆铜陶瓷基板表面进行保护，形成油墨保护层；

S3、采用固化装置对上述油墨保护层进行固化处理；

S4、在覆铜陶瓷基板表面进行镀银处理；

S5、镀银完毕之后，采用去膜药水去除油墨保护层即可。

2.根据权利要求1所述的一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，其特征在于：所述保护层油墨制备方法包括以下步骤：

1)先取丙烯酸不饱和聚脂5g、顺丁烯酸酐树脂5g、苯偶酰二甲基缩酮10ml、松节油10ml混合，在水浴上加热；

2)使上述树脂溶解以后，用松节油20ml依次加入钛白粉10g、滑石粉10g、烃丙基甲基纤维素10g、顺丁烯酸酐树脂10g、松香10g、钛青蓝0.2g，研磨搅拌均匀；

3)然后再加入烃丙烯酸甲脂10ml和聚丙烯酸脂20ml，充分搅拌均匀后用200目的网纱挤压过滤，即得保护层油墨。

3.根据权利要求1所述的一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，其特征在于：所述丝网印刷环境要求万级洁净车间，温度为20±5℃，湿度≤60％，印刷油墨厚度8-12μm。

4.根据权利要求1所述的一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，其特征在于：所述固化处理时的固化温度为120℃，固化时间为20min。

5.根据权利要求1所述的一种应用于覆铜陶瓷基板的选择性镀银方法，其特征在于：所述去膜药水为氢氧化钠，氢氧化钠为浓度5％的氢氧化钠溶液，温度为50℃，时间为60s。