CN204204831U - 厚铜敷接陶瓷基板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种厚铜敷接陶瓷基板，包括陶瓷基板和厚铜，厚铜的上表面设有凹槽，陶瓷基板置于凹槽内，陶瓷基板的上表面和/或下表面敷接薄铜层，厚铜的厚度为0.7-5.0mm，陶瓷基板的厚度为0.3-1.0mm，薄铜层的厚度为0.1-0.5mm。避免了敷接过程中由于膨胀形变导致陶瓷基板产生微裂纹，甚至破碎的问题，本实用新型制得的厚铜敷接陶瓷基板具有优良的导热性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及陶瓷金属化领域，具体涉及一种厚铜敷接陶瓷基板。
背景技术
随着电力电子技术的发展，新型电力电子器件的封装方向采用模块化，而其中导热的陶瓷覆铜板是关键材料。陶瓷覆铜板的生产常采用直接覆铜法DBC(Direct Bonding Copper) 工艺，常用的DBC陶瓷基板是在陶瓷基板表面敷接一层较薄的铜片，由于陶瓷和铜的热膨胀系数不同，有的差异较大，特别是氧化铝陶瓷，铜的热膨胀系数为17.5×10-6/K，氧化铝陶瓷的热膨胀系数为7.8×10-6/K，敷接后二者之间有一定的膨胀应力，在实际生产中，当构件中铜薄时，陶瓷的韧性足以承受铜的膨胀形变；当构件中铜较厚时，敷接过程中铜容易产生较大的膨胀形变，陶瓷的韧性不足以承受铜的膨胀形变，容易导致陶瓷基板产生微裂纹，甚至破碎。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的缺陷，提供一种厚铜敷接陶瓷基板及制备方法，制得的陶瓷基板具有优良的导热性能和导电性能。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种厚铜敷接陶瓷基板，包括陶瓷基板和厚铜，厚铜的上表面设有凹槽，陶瓷基板置于凹槽内，陶瓷基板的上表面和/或下表面敷接薄铜层，厚铜的厚度为0.7-5.0mm，陶瓷基板的厚度为0.3-1.0mm，薄铜层的厚度为0.1-0.5mm。
作为本实用新型的进一步改进，陶瓷基板为氧化铝陶瓷基板或氮化铝陶瓷基板。
作为本实用新型的进一步改进，厚铜的厚度为0.7mm或5.0mm。
作为本实用新型的进一步改进，氧化铝陶瓷基板的厚度为0.38mm或0.635mm，氮化铝陶瓷基板的厚度为0.635mm。
作为本实用新型的进一步改进，薄铜的厚度为0.1-0.3mm。
本实用新型所达到的有益效果是：通过在厚铜上开槽，将陶瓷基板置于凹槽内，实现厚铜和陶瓷基板的敷接，避免了敷接过程中由于膨胀形变导致陶瓷基板产生微裂纹，甚至破碎的问题；同时，陶瓷放入凹槽后，铜的侧向膨胀应力对陶瓷基板还能起到固定作用。本实用新型制得的厚铜敷接陶瓷基板具有优良的导热性能。
附图说明
图1为本实用新型中实施例1的结构示意图。
图2为本实用新型中实施例1的局部结构示意图。
图3为本实用新型中实施例2的结构示意图。
图4为本实用新型中实施例3的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例1
如图所示，本实用新型提供一种厚铜敷接陶瓷基板，包括氧化铝陶瓷基板1和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氧化铝陶瓷基板1置于凹槽3内，氧化铝陶瓷基板1的上下表面分别敷接一薄铜层4，厚铜2的厚度为0.7mm，氧化铝陶瓷基板1的厚度为0.38mm，薄铜层4的厚度为0.1mm。
该厚铜敷接陶瓷基板的制备过程主要包括以下步骤：a、在0.7mm的厚铜2上表面开凹槽3；b、在厚度为0.38mm的氧化铝陶瓷基板1的上下表面分别敷接一层厚度0.1mm的薄铜层4；c、将步骤b得到的敷有薄铜的氧化铝陶瓷基板1的下表面与厚铜2表面上的凹槽3对接，放入烧结炉中敷接。
实施例2
如图所示，本实用新型提供一种厚铜敷接陶瓷基板，包括氧化铝陶瓷基板1和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氧化铝陶瓷基板1置于凹槽3内，氧化铝陶瓷基板1的上表面敷接一薄铜层4，厚铜2的厚度为5.0mm，氧化铝陶瓷基板1的厚度为0.635mm，薄铜层4的厚度为0.3mm。
该厚铜敷接陶瓷基板的制备过程主要包括以下步骤：a、在5.0mm的厚铜2上表面开凹槽3；b、在厚度为0.38mm的氧化铝陶瓷基板1的上表面敷接一层厚度0.3mm的薄铜层4；c、将步骤b得到的敷有薄铜的氧化铝陶瓷基板1的下表面与厚铜2表面上的凹槽3对接，放入烧结炉中敷接。
实施例3
如图所示，本实用新型提供一种厚铜敷接陶瓷基板，包括氮化铝陶瓷基板1和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氮化铝陶瓷基板1置于凹槽3内，氮化铝陶瓷基板1的下表面敷接一薄铜层4，厚铜2的厚度为5.0mm，氮化铝陶瓷基板1的厚度为0.635mm，薄铜层4的厚度为0.3mm。
该厚铜敷接陶瓷基板的制备过程主要包括以下步骤：a、在5.0mm的厚铜2上表面开凹槽3；b、在厚度为0.635mm的氮化铝陶瓷基板1的下表面敷接一层厚度0.3mm的薄铜层4；c、将步骤b得到的敷有薄铜的氮化铝陶瓷基板1的下表面与厚铜2表面上的凹槽3对接，放入烧结炉中敷接。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种厚铜敷接陶瓷基板，包括陶瓷基板和厚铜，其特征在于：所述厚铜的上表面设有凹槽，所述陶瓷基板置于凹槽内，所述陶瓷基板的上表面和/或下表面敷接薄铜层，所述厚铜的厚度为0.7-5.0mm，陶瓷基板的厚度为0.3-1.0mm，薄铜层的厚度为0.1-0.5mm。
2.根据权利要求1所述的厚铜敷接陶瓷基板，其特征在于：所述陶瓷基板为氧化铝陶瓷基板或氮化铝陶瓷基板。
3.根据权利要求1所述的厚铜敷接陶瓷基板，其特征在于：所述厚铜的厚度为0.7mm或5.0mm。
4.根据权利要求2所述的厚铜敷接陶瓷基板，其特征在于：所述氧化铝陶瓷基板的厚度为0.38mm或0.635mm，所述氮化铝陶瓷基板的厚度为0.635mm。
5.根据权利要求1所述的厚铜敷接陶瓷基板，其特征在于：所述薄铜的厚度为0.1-0.3mm。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN108367994A (zh) * | 2015-12-07 | 2018-08-03 | 阿鲁比斯斯托尔伯格股份有限公司 | 铜陶瓷基板、制备铜陶瓷基板的铜半成品及制备铜陶瓷基板的方法 |
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2014
- 2014-11-05 CN CN201420654710.1U patent/CN204204831U/zh active Active
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| US10988418B2 (en) | 2015-12-07 | 2021-04-27 | Aurubis Stolberg Gmbh & Co. Kg | Copper-ceramic substrate, copper precursor for producing a copper-ceramic substrate and process for producing a copper-ceramic substrate |
| CN108367994B (zh) * | 2015-12-07 | 2021-05-11 | 阿鲁比斯斯托尔伯格股份有限公司 | 铜陶瓷基板、制备铜陶瓷基板的铜半成品及制备铜陶瓷基板的方法 |
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