一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法技术

本发明专利技术涉及半导体技术领域。一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，陶瓷覆铜基板包括上下设置的铜层以及陶瓷层，铜层上开设有间隙，包括如下步骤:步骤一，丝网印刷油墨层，油墨层包括填充在间隙内的间隙填充层，油墨层还包括覆盖在间隙填充层以及铜层上方的上油墨层；步骤二，预烤；将油墨层烤干，实现油墨层不粘曝光底片；步骤三，采用曝光底片进行一次曝光；曝光底片上设有遮光区域，遮光区域的边缘对间隙的外边缘进行遮挡；步骤四，显影出图形；步骤五，二次曝光，将油墨固化；一次曝光的能量强度低于二次曝光的能量强度。本发明专利技术处理后，防止铜侧壁在化银时上银，同时避免了间隙处的油墨在化银时/去膜时溢出污染银面和生产线。和生产线。和生产线。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体是在化学沉银时铜侧壁不上银的的曝光方法。

技术介绍

[0002]现有的DCB基板以及AMB基板对铜面做选择性化银是近几年为提高功率器件耐高温性能而出现的表面处理新工艺，客户用银烧结工艺代替传统的焊锡工艺，通过银把零件与DCB基板以及AMB基板结合。
[0003]由于银的熔融温度远高于无铅焊锡条SnAg3.5的熔融温度，所以，DCB基板以及AMB基板表面选择性化银技术在高温应用领域和高可靠性领域的电力电子封装中有极大的优势。虽然国内外已有厂家采用对基板表面进行选择性化银处理技术，但存在一种缺陷：铜侧壁有银，尤其是镀银区域紧靠铜边缘时，这种缺陷更普遍。当封装灌胶后，胶与银层的结合力不好，容易出现胶层与银层分离，同时银层暴露在外面容易产生金属迁移的现象，导致客户封装后的产品性能下降，影响功率器件的可靠性。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，以解决以上至少一个技术问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术提供了一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，所述陶瓷覆铜基板包括上下设置的铜层以及陶瓷层，所述铜层上开设有间隙，其特征在于，包括如下步骤:
[0006]步骤一，丝网印刷油墨层，所述油墨层包括填充在间隙内的间隙填充层，所述油墨层还包括覆盖在所述间隙填充层以及所述铜层上方的上油墨层；
[0007]步骤二，预烤；
[0008]将油墨层烤干，实现油墨层不粘曝光底片；
[0009]步骤三，采用曝光底片进行一次曝光；
[0010]曝光底片上设有遮光区域，所述遮光区域的边缘对间隙的外边缘进行遮挡；
[0011]步骤五，显影出图形后，二次曝光，将油墨固化；
[0012]所述一次曝光的能量强度低于所述二次曝光的能量强度。
[0013]进一步优选地，步骤一中，将油墨加在网框的网布上，丝网印刷机上装有刮胶的印刷刀以一定的印刷速度将油墨经由网布网孔挤压到产品表面及缝隙中，进而形成丝网印刷油墨层。
[0014]进一步优选地，步骤一中，采用目数为100目的网板进行丝网印刷。
[0015]进一步优选地，所述遮光区域的边缘的正投影位于所述间隙的正投影的覆盖区域内，且遮光区域的边缘比所述间隙的边缘延伸出0.1
‑
0.2mm。
[0016]进一步优选地，步骤二中，预烤温度为70℃～75℃，时间为35min～45min。
[0017]便于实现预烤。
[0018]进一步优选地，步骤二中，曝光处理的波长为360nm～410nm。
[0019]进一步优选地，步骤三中，曝光能量为500mJ/cm2～600mJ/cm2。
[0020]进一步优选地，步骤三中，曝光时间为1min～2min。
[0021]进一步优选地，步骤五中，曝光处理的波长为360nm～410nm。
[0022]进一步优选地，步骤五中，曝光能量为4000mJ/cm2～4500mJ/cm2。
[0023]进一步优选地，步骤四中，显影时间为1min～2min。
[0024]进一步优选地，步骤五中，曝光时间为5min～8min。
[0025]有益效果：1.本专利方法适用于镀银区域边缘紧铜侧壁边缘(也就是间隙边缘)距离时，即银边缘离铜边缘距离为零，通过曝光底片的结构优化，解决曝光过程中对位稍微偏移就有银面露铜及侧壁上银的现象，保证镀银区域边缘紧铜边缘，且侧壁铜不上银，且方法简便，易于量产。
[0026]曝光底片的遮光区域(黑色区域)稍微比间隙边缘延伸出0.1
‑
0.2mm左右，曝光时，即使有轻微偏移，由于底片黑色区域足够大且表面油墨与曝光底片贴合紧密，能完全被保护住不被UV光照射产生聚合，间隙处油墨因预烤后溶剂挥发，油墨收缩下凹，与底片不能紧密贴合，能被光照到，间隙处油墨仍会被聚合。
[0027]2.预烤后，两次能量曝光：先低能量曝光，显影出图形后，再高能量全板曝光，将间隙处的油墨固化，防止铜侧壁在化银时上银，同时避免了间隙处的油墨在化银时/去膜时溢出污染银面和生产线。
附图说明
[0028]图1是具体实施例1的一种流程图；
[0029]图2是本专利技术步骤二至步骤四的示意图；
[0030]图3是本专利技术产物上银后的局部结构示意图。
具体实施方式
[0031]下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。
[0032]具体实施例1：陶瓷覆铜基板包括上下设置的铜层以及陶瓷层，所述铜层上开设有间隙。
[0033]参见图1以及图2，一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，包括如下步骤:
[0034]步骤一，丝网印刷油墨层，所述油墨层包括填充在间隙内的间隙填充层，所述油墨层还包括覆盖在所述间隙填充层以及所述铜层上方的上油墨层；
[0035]步骤一中，采用目数为100目的网板进行丝网印刷。
[0036]步骤二，预烤；预烤温度为70℃～75℃，时间为35min～45min；
[0037]将油墨层烤干，实现油墨层不粘曝光底片。
[0038]步骤三，采用曝光底片进行一次曝光；
[0039]曝光底片上设有遮光区域，遮光区域的边缘对间隙的外边缘进行遮挡；遮光区域的边缘的正投影位于间隙的正投影的覆盖区域内，且遮光区域的边缘比所述间隙的边缘延伸出0.1
‑
0.2mm。也就是，遮光区域的边缘围成一封闭结构，封闭结构内为透光区。封闭结构
位于间隙的正投影的覆盖区域内，且封闭结构与所述间隙的的间距为0.1
‑
0.2mm。
[0040]曝光处理的波长为360nm～410nm。光能量为500mJ/cm2～600mJ/cm2。
[0041]步骤三中，曝光时间为1min～2min。
[0042]步骤四，显影出图形。显影的时间为1min～2min。
[0043]步骤五，二次曝光，将油墨固化；
[0044]曝光处理的波长为360nm～410nm。曝光能量为4000mJ/cm2～4500mJ/cm2。步骤三中，曝光时间为1min～2min。
[0045]通过以上方法就可保证化学沉银时，侧壁铜不上银。
[0046]有益效果：1.本专利方法适用于镀银区域边缘紧铜侧壁边缘(也就是间隙边缘)距离时，即银边缘离铜边缘距离为零，通过曝光底片的结构优化，解决曝光过程中对位稍微偏移就有银面露铜及侧壁上银的现象，保证镀银区域边缘紧铜边缘，且侧壁铜不上银，且方法简便，易于量产。
[0047]曝光底片的遮光区域(黑色区域)稍微比间隙边缘延伸出0.1
‑
0.2mm左右，曝光时，即使有轻微偏移，由于底片黑色区域足够大且表面油墨与曝光底片贴合紧密，能完全被保护住不被UV光照射产生本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，所述陶瓷覆铜基板包括上下设置的铜层以及陶瓷层，所述铜层上开设有间隙，其特征在于，包括如下步骤:步骤一，丝网印刷油墨层，所述油墨层包括填充在间隙内的间隙填充层，所述油墨层还包括覆盖在所述间隙填充层以及所述铜层上方的上油墨层；步骤二，预烤；将油墨层烤干，实现油墨层不粘曝光底片；步骤三，采用曝光底片进行一次曝光；曝光底片上设有遮光区域，所述遮光区域的边缘对间隙的外边缘进行遮挡；步骤四，显影出图形；步骤五，二次曝光，将油墨固化；所述一次曝光的能量强度低于所述二次曝光的能量强度。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，其特征在于：步骤一中，将油墨加在网框的网布上，丝网印刷机上装有刮胶的印刷刀以一定的印刷速度将油墨经由网布网孔挤压到产品表面及缝隙中，进而形成丝网印刷油墨层。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，其特征在于：步骤一中，采用目数为100目的网板进行丝网印刷。4.根据权利要求1所述的一种陶瓷覆铜基板在化学沉银时铜侧壁不上银的方法，其特征在于：所述遮光区域...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐节召，贺贤汉，阳强俊，戴洪兴，
申请(专利权)人：上海富乐华半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：