铜箔键合陶瓷基板的复合板及其制备方法

摘要

本发明公开了一种铜箔键合陶瓷基板的复合板以及该复合板的制备方法，所述的复合板包括陶瓷基板，陶瓷基板的至少一个表面镀有铜膜，使该陶瓷基板表面形成铜介质层，将已镀薄铜膜层之陶瓷基板放于热处理炉中并进行还原工作，铜箔与陶瓷基板的铜介质层贴合，表面的铜原子与陶瓷基板表面的铝原子相互扩散形成结合层。相应的，本发明提供了上述复合板的制备方法。本发明公开的复合板及其制备方法技术先进，借助于扩散结合技术使得铜箔与陶瓷基板直接键合成复合板，制程简单且节约能源。

主权项

一种铜箔键合陶瓷基板的复合板的制备方法，所述复合板包括陶瓷基板，陶瓷基板的至少一个表面镀有铜膜，使该陶瓷基板表面形成铜介质层，铜箔与陶瓷基板的铜介质层贴合，表面的铜原子与陶瓷基板表面的铝原子相互扩散形成结合层；所述铜膜经过一道还原制程后，溅镀于陶瓷基板表面的铜膜与铜箔键合，其特征在于，包括如下步骤：1)将陶瓷基板通过直流式电源溅镀机或射频溅镀机中将至少一个表面溅镀铜膜，使该陶瓷基板表面形成铜介质层；2)取表面洁净的铜箔，将所述陶瓷基板与铜箔以高应力贴合放入高温的热处理炉中键合，通过扩散结合使铜介质层与铜箔键合成铜片，铜片与陶瓷基板原子间相互扩散形成结合层，使得铜片表层与陶瓷基板紧密键合形成复合板；还包括陶瓷基板置入热处理炉中,以氢气分压20torr、温度300℃的气氛进行还原，使铜膜层表面被氧化生成的氧化铜与氧化亚铜还原为铜；所述扩散结合使用的温度范围为900～1200℃，贴合陶瓷基板与铜箔应力为1～10kg/cm²，键结时间5～10分钟；所述热处理炉内为高真空环境、惰性气体负压或含氢气分压气氛环境，其中惰性气体环境，真空度为1～760torr且不包括760torr；氢气分压气氛环境，压力设定0.1～1torr。