厚铜敷接陶瓷基板的制作方法
【专利摘要】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。
【专利说明】厚铜敷接陶瓷基板
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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 BondingCopper)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17.5XlO-6A,氧化铝陶瓷的热膨胀系数为7.8Χ10_6/Κ，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
[0003]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。
[0004]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。
[0005]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。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，厚铜的厚度为0.7mm或5.0mm。
[0007]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。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，薄铜的厚度为0.1-0.3mm。
[0009]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。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型中实施例1的结构示意图。
[0011]图2为本实用新型中实施例1的局部结构示意图。
[0012]图3为本实用新型中实施例2的结构示意图。
[0013]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】
[0014]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。
[0015]实施例1
[0016]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I和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氧化铝陶瓷基板I置于凹槽3内，氧化铝陶瓷基板I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I的厚度为0.38mm,薄铜层4的厚度为0.1mm。
[0017]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I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I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。
[0018]实施例2
[0019]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I和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氧化铝陶瓷基板I置于凹槽3内，氧化铝陶瓷基板I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I的厚度为0.635mm，薄铜层4的厚度为0.3mm。
[0020]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I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I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。
[0021]实施例3
[0022]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I和厚铜2，厚铜2的上表面设有凹槽3，氮化铝陶瓷基板I置于凹槽3内，氮化铝陶瓷基板I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I的厚度为0.635mm，薄铜层4的厚度为0.3mm。
[0023]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的氮化招陶瓷基板I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I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。
[0024]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。
【权利要求】
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 5.0mm0
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，所述氮化银陶瓷基板的厚度为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。
【文档编号】H01L23/15GK204204831SQ201420654710
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】王坤, 黄礼侃, 冯家云 申请人:南京中江新材料科技有限公司