TWI478641B

TWI478641B - 雷射直接成型之陶瓷電路板及其製作方法

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Publication number: TWI478641B
Application number: TW103101966A
Authority: TW
Inventors: Inventor Has Agreed To Waive The Entitlementto Designation This
Original assignee: Rhema Technology & Trading Company Ltd
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2014-01-20
Publication date: 2015-03-21
Also published as: TW201531182A; US20150208499A1

Description

雷射直接成型之陶瓷電路板及其製作方法

本發明有關於陶瓷電路板，特別是關於一種雷射直接成型(Laser Plate Copper，LPC)之陶瓷電路板及其製作方法。

陶瓷電路板的製作技術目前尚有許多需要改進之處。陶瓷電路板可以應用於大功率的電力模組產品、大功率的發光二極體(light-emitting diode，LED)照明產品、以及大功率的高頻微波產品當中。陶瓷電路板所採用的陶瓷基板具有很高的散熱係數和大電流負載的能力、其耐高溫高壓的性能佳、並能適應高磨損及強腐蝕性的惡劣工作環境，因此滿足了產品在各種場合的應用需求。目前陶瓷電路板的製作方法，主要有低溫共燒多層陶瓷基板(Low-Temperature Co-fired Ceramics，LTCC)製程、以及薄膜電鍍陶瓷基板(Direct Plated Copper，DPC)製程等等。

LTCC製程的線寬解析度約150微米~300微米，線路精準度為10%，惟，所完成的電路板無法進行覆晶(flip-chip)封裝，設備成本亦屬中等價位。而且其電路設計打樣以及變更的速度慢、製作成本並不便宜，也無法製造立體線路。再者，為了降低其製程中的燒結溫度，其基板中添加了30%~50%的玻璃材料，使得基板的散熱係數只有約2~3瓦/毫度，限制了其應用範圍。

DPC製程具有相當好的線寬解析度(約10微米~50微米)以及線路精準度(1%)，完成的電路板可以進行覆晶(flip-chip)封裝。然而其設備成本非常昂貴，且電路設計打樣以及變更的速度慢(一般需1~2週)、製造成本也不便宜，也無法製造立體線路。另外，DPC製程需要在無塵的環境下進行。

另外，還有一種尚未成熟的雷射雕刻製程，係利用雷射雕刻形成一電路圖案，再鍍以金屬層以完成陶瓷電路板的製作。雷射雕刻製程具有不錯的最小線寬、線距(約80微米~100微米)以及線路精準度(1%)，完成的電路板可以進行覆晶(flip-chip)封裝，且製程設備成本相對較低，其電路圖案由於不需要網版印刷技術，且係由雷射雕刻之圖檔所決定，所以其製造成本相對便宜，又可以製造立體線路，具有相當多的優點。

然而目前以電射雕刻製程所完成的陶瓷電路板，其表面之金屬線路的上鍍性、附著性不佳，容易造成剝離(pilling effect)。另外當陶瓷電路板在進行表面黏貼元件(surface-mounted device，SMD)的製程時，需要處於高溫(260℃~290℃)的操作環境之中，造成金屬線路的起球現象，更增加了金屬層從基板表面剝離的機率，進一步降低了成品的良率、耐用性、以及量產性。

為了解決上述問題，本發明提出一種陶瓷電路板及其製作方法，特別是關於一種雷射直接成型，並具有高良率、可量產性之陶瓷電路板。

本發明提出一種雷射直接成型之陶瓷電路板之製作方法，包含：準備一陶瓷基板；進行一雷射雕刻，係利用該雷射雕刻在該陶瓷基板的表面形成複數個凹槽結構，且由該等凹槽結構所構成一電路圖案；進行一表面粗化、活化，係利用一粗化活化藥水清洗該陶瓷基板的表面；鍍上一金屬層，係在該等凹槽結構上鍍上該金屬層，以形成由該電路圖案所構成之一導電迴路。

本發明亦提出一種雷射直接成型之陶瓷電路板，包含：一具有一氮化鋁成分含量範圍為46wt%~55wt%或一氧化鋁成分含量範圍為38wt%~48wt%之陶瓷基板，其表面包括一可藉由一雷射雕刻以形成複數個凹槽結構所構成之一電路圖案；以及一金屬層，係在該等凹槽結構上鍍上該金屬層，以形成由該電路圖案所構成之一導電迴路。

本發明一實施例中，其中進行該雷射雕刻之前，該陶瓷基板的鋁成分的重量百分比為一第一重量百分比，而在進行該雷射雕刻之後，該陶瓷基板的鋁成分的重量百分比為一第二重量百分比，且該第二重量百分比小於該第一重量百分比。

本發明一實施例中，其中該陶瓷基板包含一氮化鋁，且鋁之成分含量範圍為46wt%~55wt%。

本發明一實施例中，其中該陶瓷基板包含一氧化鋁，且鋁之成分含量範圍為38wt%~48wt%。

本發明一實施例中，其中在進行該表面粗化、活化的步驟之後，以及進行鍍上金屬層的步驟之前，更包含進行一退火的步驟，係將該陶瓷基板加溫到一退火起始溫度，並以一第一退火時間之長度維持該退火起始溫度後，再緩慢冷卻該陶瓷基板至室溫。

本發明一實施例中，其中該退火起始溫度之範圍為250℃~600℃，該第一退火時間之範圍為0.5小時~3小時。

本發明一實施例中，其中在進行該雷射雕刻之步驟時，係將該陶瓷基板置於一散熱底座之上以進行該雷射雕刻，該散熱底座之材質係為陶瓷或金屬。

本發明一實施例中，其中該電路圖案係利用波長範圍為1奈米~2釐米之一雷射進行雷射雕刻所形成者，該雷射的光斑參數設定小於150微米，且該雷射的功率參數設定小於200瓦特。

本發明一實施例中，其中該電路圖案係利用波長範圍為780奈米~1400奈米之紅外光、波長範圍為500奈米~532奈米之綠光、或波長範圍為200奈米~400奈米之紫外光進行雷射雕刻所形成者，該雷射的光斑參數設定小於150微米，且該雷射的功率參數設定小於200瓦特。

本發明一實施例中，其中在進行該雷射雕刻的步驟之後，該等凹槽結構具有外露之一底面，亦即該陶瓷基板與該金屬層之間之連接面，其表面粗糙度之中心線平均粗糙度範圍為0.1微米~100微米、十點平均粗糙度範圍為1微米~100微米、且最大波峰至波谷粗糙度範圍為2微米~80微米。

本發明一實施例中，其中該等凹槽結構之平均深度範圍為1微米~80微米。

本發明一實施例中，其中該陶瓷基板與該金屬層之連接面之剖面，係為一高斯分布圖形，或為複數個高斯分布圖形之水平排列者。

本發明一實施例中，其中該粗化活化藥水包括二丙二醇甲醚以及偏矽酸鈉，粗化活化藥水的作用溫度範圍20℃~100℃，且粗化藥水的作用時間範圍為1分鐘~30分鐘。

本發明一實施例中，其中該粗化活化藥水中二丙二醇甲醚的濃度範圍為4%~8%，且偏矽酸鈉的濃度範圍為1%~3%，粗化活化藥水的作用溫度範圍40℃~60℃，且粗化藥水的作用時間範圍為3分鐘~10分鐘。

本發明一實施例中，其中該金屬層係包含一金、銀、銅、鋁、鎂、鐵、鈦、鎳、鉑、鈀、錫、鋅、鉻或其組合式所構成者。

本發明一實施例中，其中該金屬層係為利用一電鍍或一化學鍍所依序形成之一銅鎳金層、一銅層、一銅鎳層、一銅鎳銀層、一銅銀層、一銅錫層、一銅鎳鈀金層、或一銅鎳錫層。

本發明一實施例中，其中該電路圖案為分布於該陶瓷基板之同一平面、不同平面之表面者、或立體面之表面者。

本發明一實施例中，其中該陶瓷電路板係應用於一發光二極體之照明產品、一3C電子產品、一車用產品、一醫療產品或一陶瓷天線。

本發明的功效在於，藉由對於陶瓷基板中鋁的成份含量的控制以及表面處理製程，改善陶瓷基板以及金屬層之間的附著性以及上鍍性，以提高陶瓷電路板的良率以及耐用性、量產性。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。

100、510、610‧‧‧陶瓷基板

110‧‧‧凹槽結構

115‧‧‧底面

1151、1152、…、115n‧‧‧曲面

120‧‧‧粗化活化底面

130‧‧‧銅導電層

140‧‧‧鎳導電層

150‧‧‧金導電層

160、520、620‧‧‧金屬層

500、600‧‧‧陶瓷電路板

d‧‧‧凹槽結構之平均深度

第1圖為形成本發明陶瓷電路板之製作方法的示意圖。

第2圖為形成本發明陶瓷電路板之製作方法中一實施例之步驟流程圖。

第3圖為形成本發明陶瓷電路板之製作方法中另一實施例之步驟流程圖。

第4A圖為本發明凹槽結構底面所形成之高斯分布圖形的曲線圖。

第4B圖為本發明凹槽結構及其底面之示意圖。

第5圖為本發明雷射直接成型之陶瓷電路板中一實施例的構造示意圖。

第6圖為本發明雷射直接成型之陶瓷電路板中另一實施例的構造示意圖。

本發明提出一種雷射直接成型(LPC)之陶瓷電路板，包含陶瓷基板以及金屬層。陶瓷基板之表面包括一電路圖案，該電路圖案係由雷射直接成型之複數個凹槽結構組成，其中該陶瓷基板之鋁之成分含量範圍為35wt%~55wt%。在該等凹槽結構上鍍上金屬層，以形成由該電路圖案決定之導電迴路。

第1圖為本發明所提出可利用LPC技術所製作之陶瓷電路板的製作方法示意圖，第2圖為本發明陶瓷電路板之製作方法中一實施例之步驟流程圖，第3圖為本發明陶瓷電路板之製作方法中另一實施例之步驟流程圖。兹將第1~3圖在以下一併進行說明。

第一步驟S101，為準備一適用之基板(例如第2圖之S210、第3圖之S310)。基板可以是陶瓷材料，包括氧化鋁、氮化鋁、碳化矽、氮化矽、氧化鈹、氧化鋯、氧化鉻、氧化鈦、玻璃陶瓷、鈦酸鋁等。而在此說明例中，基板之材料係為包含氧化鋁或氮化鋁之陶瓷基板100，可用以說明本發明係藉由控制鋁元素之重量百分比，使得基板在經過雷射雕刻之後的材質，在配合表面粗化活化之製程步驟後，可以改善基板與金屬層之間的附著性，防止起球現象，降低金屬層從基板表面剝離的機率，並增加上鍍性，以提高成品的良率、量產性。

如第1圖所示，第二步驟S102為進行雷射雕刻(如第2圖之S230、第3圖之S330)，係根據一預先設計的電路圖案，在陶瓷基板100的表面藉由雷射雕刻的方式，以形成由複數個凹槽結構110所組成的電路圖案(110)。在雷射雕刻的步驟中，雷射的波長範圍為1奈米~2釐米，例如可使用目前雷射主流所應用之波長範圍為780奈米~1400奈米之紅外光、波長範圍為500奈米~532奈米之綠光、或波長範圍為200奈米~400奈米之紫外光雷射來進行，雷射的光斑參數設定小於150微米，雷射的功率參數設定小於200瓦特(Watt)。

另外，在進行雷射雕刻之步驟S102時，可以將陶瓷基板100置放於一散熱底座(未顯示)上以進行雷射雕刻，其中散熱底座之材質可以是石墨或金屬。由於雷射雕刻時將在陶瓷基板100的局部區域瞬間產生大量的熱，因此若瞬間散熱效果不佳，將會因為熱量過於集中造成陶瓷基板100 局部或是全面的焦黑，而極可能在後續鍍上金屬層的步驟中造成溢鍍，造成陶瓷電路板的製作失敗。

當陶瓷基板100根據上述的參數進行雷射雕刻並完成電路圖案(110)後，可以發現陶瓷基板100的鋁元素成分將產生相當的變化，且鋁元素的含量，將對於後續表面粗化活化的效果、陶瓷基板100與金屬層之間的附著性及上鍍性、以及成品的良率、量產性，具有相當大的影響。概括地說，假設在進行雷射雕刻之前，陶瓷基板100的鋁成分的重量百分比為一第一重量百分比，而在進行雷射雕刻之後，陶瓷基板100的鋁成分的重量百分比為一第二重量百分比，則第二重量百分比將小於第一重量百分比。例如經實驗證實，利用能量散射光譜儀(Energy Dispersive Spectrometer，EDS)對陶瓷基板100中的鋁含量進行分析，欲得到較佳的成品良率，若陶瓷基板100之材料係為包含氮化鋁之陶瓷材料，在雷射雕刻前的鋁之成分含量範圍為50wt%~80wt%，則在完成雷射雕刻後的鋁之成分含量範圍為46wt%~55wt%。若陶瓷基板100之材料係為包含氧化鋁之陶瓷材料，在雷射雕刻前的鋁之成分含量範圍為40wt%~70wt%，則在完成雷射雕刻後的鋁之成分含量範圍為38wt%~48wt%。

另外，以雷射雕刻完成由複數個凹槽結構110所組成的電路圖案之後，該等凹槽結構110具有一外露之底面115，亦即為陶瓷電路板的成品中，陶瓷基板100與金屬層之間之一連接面。經過實驗證實，底面115亦即陶瓷基板100與金屬層之間之連接面，其表面粗糙度之中心線平均粗糙度範圍為0.1微米~100微米、十點平均粗糙度範圍為1微米~100微米、且最大波峰至波谷粗糙度範圍為2微米~80微米時，可以配合後續製程步驟以提高成品的良率。另外，當該等凹槽結構110之平均深度，亦即第1圖中所示之d，其範圍為1微米~80微米時，可以有較好的成品良率及量產性。

再者，本說明例所揭露之雷射參數所進行的雷射雕刻步驟，將在該等凹槽結構110之底面115，亦即陶瓷基板100與金屬層之連接面之剖面，形成一高斯分布(Gaussian distribution)圖形，或為複數個高斯分布圖形之水平排列者。第4A圖為本發明凹槽結構底面所形成之高斯分布圖形的曲線圖，係說明高斯分布之關係式。高斯分布圖形的曲線係為一左右對稱的曲線。假設第4A圖中，橫軸的變數為r，縱軸的變數為I，當r=0時，高斯分布的曲線有最大值I₀ ，，且當r為+/- r₀ 時，高斯分布的曲線值為I₀ /e² ，其中e為自然常數(Euler number)。則高斯分布曲線的函數如第(1)式所示：

第4B圖為凹槽結構110及其底面115之示意圖。其中曲面1151、1152、…、115n係分別為具有高斯分布曲線特徵之曲面，而底面115則為該等高斯分布圖形之曲面1151、1152、…、115n之水平排列者。

第三步驟S103為進行表面粗化、活化(如第2圖之S250、第3圖之S350)。表面粗化、活化係利用一粗化活化藥水，清洗經雷射雕刻之後的陶瓷基板表面以及該等凹槽結構110。粗化活化藥水的有效成分為二丙二醇甲醚以及偏矽酸鈉，其中二丙二醇甲醚的濃度範圍為4%~8%，而偏矽酸鈉的濃度範圍為1%~3%。粗化活化藥水的酸鹼值範圍為pH8~pH12。粗化活化藥水的作用溫度範圍20℃~100℃，較佳溫度為40℃~60℃。且粗化藥水的作用時間範圍為1分鐘~30分鐘，較佳時間為3~10分鐘。表面粗化、活化的步驟，不但可去除材料外露表面的膠渣、粉塵，並使得凹槽結構110的底面115經活化後，形成最佳化的粗化活化底面120。因此在後續製作步驟中，化學液中的金屬離子能在此粗化活化底面120上快速上鍍，並且使得金屬層具有較好的附著力。

第四步驟S104為退火(annealing)(如第3圖之S370)。退火的步驟係將陶瓷基板100加溫到一退火起始溫度，並以一第一退火時間之長度維持該退火起始溫度後，再緩慢冷卻陶瓷基板100至室溫。其中退火起始溫度之範圍為250℃~600℃，第一退火時間之範圍為0.5小時~3小時。退火的功用，在於恢復因在常溫下對陶瓷基板100進行雷射雕刻等步驟而降低的表面特性的品質，增加陶瓷基板100的柔軟性、延性和韌性，並釋放內部殘留應力、以及產生特定的顯微結構。退火過程中，多以原子或晶格空位的移動釋放內部殘留應力，透過這些原子重組的過程來消除陶瓷基板100中結構上的差排(dislocation)，退火也讓陶瓷基板100中結構上的差排更易移動，增加了陶瓷基板100的延性。也因此，退火使得陶瓷基板100的表面特性更好，更適合後續金屬層的上鍍程序。

然而，若考量退火步驟所需時間以及相關儀器的成本，也可以將退火的步驟移除，得到次佳的產品良率結果。也就是說，在完成表面粗化、活化的步驟S250之後，即進行鍍上金屬層的步驟S270，此亦第2圖所示之實施例之製作方法。

如第1圖所示，接下來之步驟S105為鍍銅、鍍鎳、以及鍍金，亦即鍍上金屬層的步驟(如第2圖之S270、第3圖之S390)，係在凹槽結構上110鍍上一金屬層160，以形成由電路圖案(110)所決定之導電迴路。在本發明一實施例中，由於銅金屬具有容易活化、導電性佳及導熱性佳的優點，因此選擇以銅金屬作為金屬層160的底層。鍍銅的方法為，將陶瓷基板100浸在含銅的化學液中，並利用化學鍍或電鍍的方式，即可將藥水中的金屬銅離子鍍上粗化底面120，而形成銅導電層130。銅導電層130的理想厚度範圍為3微米~25微米。陶瓷基板100在鍍上銅導電層130之後，可以再經過微蝕刻等已知製程的處理，改善銅導電層130表面的垂直性，使得其表面特性最佳化。

由於銅導電層130較易氧化，因此可以進一步以化學鍍或電鍍的方式鍍上鎳或銀，在本說明例中係以鍍鎳的步驟進行說明。在銅導電層130上鍍以鎳金屬，不僅可防止銅導電層130氧化，更具有耐腐蝕以及增加硬度的功能。由於在化學鍍鎳的過程中，銅比鎳的活性低，因此在正式進行上鍍鎳之前，首先需經過活化銅層的處理，亦即對銅導電層130的表面進行啟動處理，以便引發金屬鎳沈積於銅導電層130的表面。活化銅導電層130可以採用鈀或釕作為催化種子層，其處理方式係為本領域具有通常知識者所習知，故在此不另贅述。

在活化銅導電層130的處理完畢後，接著即開始進行化學鍍鎳的步驟。另外，由於在鎳鍍層中的含磷量愈高，鎳的抗蝕性也就愈高，因此在還原劑中可以加入磷，使其與鎳發生共沉積。根據磷的含量，鎳鍍層的鎳大致有三種選擇：低磷鎳(磷含量範圍為1%~5%)、中磷鎳(磷含量範圍為6%~9%，多用於3C產品)以及高磷鎳(磷含量範圍為>10%，多用於車用電子)。鍍鎳完成後即形成鎳導電層140，其理想厚度範圍為2微米~30微米。

若在形成鎳導電層140後，即完成了金屬層160的製作，則可以先利用除水劑清洗電路板表面，使表面的水珠迅速溶合排散，並具有下列優點：大幅縮短乾燥所需時間及熱量、消除表面水漬以減少逐件擦拭所需人工、以及提高鍍件表面之潤滑性和耐鹽霧性。之後再進行烘乾即可完成陶瓷電路板的製作。

另外，由於在製造和儲存的過程中，鎳導電層140相對容易氧化，且在焊接後易產生黑鎳成為不可靠的焊點，因此可以在鎳導電層140之上另外再形成一金導電層150，其耐氧化性及電氣性能皆佳、接觸電阻低、且可焊性也很好。如第1圖所示，說明例中進一步揭露了鍍金的步驟。其利用化學鍍或是電鍍的方式形成，為本領域具有通常知識者所習知，故在此不另贅述。在完成金導電層150的製作後，再經由如前述的除水劑清洗以及烘乾的程序，即可完成陶瓷電路板的製作。

值得注意的是，在完成陶瓷電路板成品之後，若針對主要成份為氧化鋁或氮化鋁之陶瓷基板100本身進行元素分析，例如去掉金屬層160之後，再利用EDS進行元素分析，可以發現其鋁元素的含量將維持雷射雕刻完成之後的重量百分比。亦即，若為氮化鋁之陶瓷基板100，其鋁之成分含量範圍仍為46wt%~55wt%；而若為氧化鋁之陶瓷基板100，其鋁之成分含量範圍仍為38wt%~48wt%。此為本發明所揭露之陶瓷電路板之重要技術特徵之一。至於其他不同材質的陶瓷電路板，皆可找到一主要之元素及其含量範圍，作為觀察成品良率之指標，此應為本領域具有通常知識者，在充份了解本發明所揭露之內容後，根據本發明之精神可據以實施，故在此不另贅述。

進一步說明，上述的說明例中的金屬層160，係以分層電鍍的方式，形成或是依序形成銅層、銅鎳層、以及銅鎳金層之金屬層160。另外，也可以有例如銅鎳銀層、銅銀層、或銅錫層的形成方式。更廣泛地說，金屬層可以是包含金、銀、銅、鋁、鎂、鐵、鈦、鎳、鉑、鈀、錫、鋅、鉻或其組合式所構成者，此為本領域具有通常知識者所習知，故在此不另贅述。

本發明所揭露之LPC之陶瓷電路板，因利用LPC之技術進行製作，因此其電路圖案可為分布於該陶瓷基板之同一平面、不同平面或是立體面之表面者，因此可以應用的範圍相當廣泛，諸如發光二極體之照明產品、3C電子產品、車用產品、醫療產品或陶瓷天線之中，電路板或是電路元件之製造。第5圖為本發明LPC之陶瓷電路板的其中一較佳實施例構造示意圖，即陶瓷電路板500，可應用於發光二極體(ligh-emitting diode，LED)之照明產品。陶瓷電路板500包括陶瓷基板510以及金屬層520。陶瓷基板510可以是主要為氮化鋁之陶瓷材料，氮化鋁具有很好的散熱係數(約270~320瓦/毫度，一般印刷電路板約0.3瓦/毫度)，因此應用在中高功率的發光二極體照明設備中，可以降低發光二極體元件的工作溫度，並延長元件的壽命。金屬層520的集合所形成之圖案即為電路圖案。由於陶瓷電路板500係應用於發光二極體電路之形成，故其電路圖案分布於陶瓷基板510之同一平面，亦即發光二極體元件之發光面。

第6圖為本發明LPC之陶瓷電路板的另一實施例構造示意圖，即陶瓷電路板600，係應用於陶瓷天線。陶瓷電路板600包括陶瓷基板610以及金屬層620。陶瓷基板610可以是主要為氮化鋁之陶瓷材料。氮化鋁具有低熱膨脹係數以及合適的介電常數(約為9)，因此應用在陶瓷天線中，可以有效降低天線的體積尺寸，有助於天線的微型化。金屬層620的集合所形成之圖案即為電路圖案，分布於陶瓷基板610之不同平面以及立體面之表面，例如在第6圖中，金屬層620主要分布於陶瓷基板610的上平面以及左側平面，而在上平面以及左側平面的接合處的立體表面，也可以看到金屬層620良好的施作效果。另外，由於陶瓷電路板600的電路圖案係於製造過程中，由雷射雕刻的圖案所決定，因此具有很高的設計彈性，而且變更設計所需的時間以及成本也相對較低，相當適合於像天線這種具有多樣性的應用，此為LPC之陶瓷電路板的眾多優點之一。

雖然本發明之實施例揭露如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及數量當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧陶瓷基板

110‧‧‧凹槽結構

120‧‧‧粗化活化底面

130‧‧‧銅導電層

140‧‧‧鎳導電層

150‧‧‧金導電層

160‧‧‧金屬層

Claims

一種雷射直接成型之陶瓷電路板之製作方法，包含：準備一陶瓷基板，該陶瓷基板的鋁成分的重量百分比為一第一重量百分比；進行一雷射雕刻，係利用該雷射雕刻在該陶瓷基板的表面形成複數個凹槽結構，且由該等凹槽結構所構成一電路圖案，其中在進行該雷射雕刻之後，該陶瓷基板的鋁成分的重量百分比為一第二重量百分比，且該第二重量百分比小於該第一重量百分比；進行一表面粗化、活化，係利用一粗化活化藥水清洗該陶瓷基板的表面；鍍上一金屬層，係在該等凹槽結構上鍍上該金屬層，以形成由該電路圖案所構成之一導電迴路。
如請求項第1項所述之製作方法，其中該陶瓷基板包含一氮化鋁或一氧化鋁，該氮化鋁之第一重量百分比之範圍為50wt%~80wt%，第二重量百分比之範圍為46wt%~55wt%，而該氧化鋁之第一重量百分比之範圍為40wt%~70wt%，第二重量百分比之範圍為38wt%~48wt%。
如請求項第1或2項所述之製作方法，其中在進行該表面粗化、活化的步驟之後，更包含進行一退火的步驟，係將該陶瓷基板加溫到一退火起始溫度，並以一第一退火時間之長度維持該退火起始溫度後，再緩慢冷卻該陶瓷基板至室溫。
如請求項第3項所述之製作方法，其中在進行該雷射雕刻之步驟時，係將該陶瓷基板置放於一散熱底座上，以進行該雷射雕刻，該散熱底座之材質係為一陶瓷或一金屬。
如請求項第3項所述之製作方法，其中該粗化活化藥水包括一二丙二醇甲醚以及一偏矽酸鈉，粗化活化藥水的作用溫度範圍20℃~100℃，且粗化活化藥水的作用時間範圍為1分鐘~30分鐘。
一種雷射直接成型之陶瓷電路板，包含：一具有一氮化鋁或一氧化鋁之一陶瓷基板，其中具有氮化鋁之該陶瓷基板的鋁成分含量範圍為46wt%~55wt%，具有氧化鋁之該陶瓷基板的鋁成分含量範圍為38wt%~48wt%，且該陶瓷基板之表面包括一可藉由一雷射雕刻以形成複數個凹槽結構所構成之一電路圖案；以及一金屬層，係在該等凹槽結構上鍍上該金屬層，以形成由該電路圖案所構成之一導電迴路；其中該陶瓷基板與該金屬層之間具有一連接面，其表面粗糙度之中心線平均粗糙度範圍為0.1微米~100微米、十點平均粗糙度範圍為1微米~100微米、且最大波峰至波谷粗糙度範圍為2微米~80微米。
如請求項第6項所述之陶瓷電路板，其中該連接面之剖面係為一高斯分布圖形，或為複數個高斯分布圖形之水平排列者。
如請求項第6或7項所述之陶瓷電路板，其中該電路圖案為分布於該陶瓷基板之同一平面之表面者、不同平面之表面者、或立體面之表面者。