一種在絕緣導熱板上鍍銅的方法
2023-06-27 11:02:01 2
一種在絕緣導熱板上鍍銅的方法
【專利摘要】本發明公開了一種在絕緣導熱板上鍍銅的方法，依次包括如下步驟：（1）提供導熱金屬基板；（2）準備導熱絕緣層，並在導熱絕緣層中均勻混入氮化金屬納米顆粒：（3）將導熱絕緣層塗覆在導熱金屬基板上，然後採用紫外雷射對上述導熱絕緣層的表面進行照射，從而活化其中的氮化金屬納米顆粒；（4）在活化後的導熱絕緣層上形成鍍銅層。
【專利說明】一種在絕緣導熱板上鍍銅的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於電路板領域，具體來說涉及一種能夠增強鍍銅層與絕緣導熱板結合力的鍍銅方法。
【背景技術】
[0002]鍍銅板是用於形成印刷電路板的主要材料。目前，在對散熱要求較高的領域，業內都採用在絕緣導熱板上進行鍍銅，並以此為基板來製作具有導電圖形的印刷電路板。這種在絕緣導熱板上進行鍍銅的方法為:首先在導熱金屬基板上形成導熱絕緣層，然後在導熱絕緣層上直接鍍銅。這種方法由於鍍銅層直接形成在導熱絕緣層上，導熱絕緣層一般採用環氧樹脂來製作，因此，銅與環氧樹脂的結合力尚不能利用滿意；這會導致形成的銅箔發生翹起現象，從而影響鍍銅板的品質。現有技術中，採用了多種方法來提高金屬銅與導熱絕緣層的結合力，例如在導熱絕緣層上塗敷粘接劑並粘貼銅箔的方法，或者在銅箔上澆注樹脂的方法。但是這種方法需要使用大量的粘接劑，而粘接劑通常都會導致廢水廢氣等環保問題。
【發明內容】
:
[0003]本發明針對現有技術中，鍍銅板結合力不足的缺陷，提出了一種提高鍍銅層與導熱金屬基板上的導熱絕緣層結合力的方法，所述方法依次包括如下步驟:
[0004](I)提供導熱金屬基板；
[0005](2)準備導熱絕緣層，並在導熱絕緣層中均勻混入氮化金屬納米顆粒:
[0006](3)將導熱絕緣層塗覆在導熱金屬基板上，然後採用紫外雷射對上述導熱絕緣層的表面進行照射，從而活化其中的氮化金屬納米顆粒；
[0007](4)在活化後的導熱絕緣層上形成鍍銅層。
[0008]其中，在步驟(I)和(2)之間，對導熱金屬基板進行第一次清洗，例如通過去離子水衝洗或超聲波振蕩清洗對導熱金屬基板表面的汙染物進行清洗，清洗後通過潔淨的熱風對導熱金屬基板進行乾燥處理；
[0009]其中，在步驟(3)和(4)之間，對導熱金屬基板進行第二次清洗，清洗方法與第一次清洗相同；
[0010]其中，在步驟(4)之後，還可以進一步對形成鍍銅層的導熱金屬基板進行加熱處理，加熱溫度為50-60°C，加熱時間為20-30分鐘，從而進一步增強鍍銅層與導熱金屬基板的結合力。
[0011]其中，導熱金屬基板是純鋁基板、鋁鎂合金基板、鋁銅合金基板或者鎳鈦合金基板；氮化金屬納米顆粒是氮化鋁或氮化鈦納米顆粒，其粒徑範圍是100納米至500納米，優選的範圍是200納米至350納米。
[0012]其中，紫外雷射為:波長為248nm的氟氪雷射，其照射能量為180mJ/cm2，或者波長為308nm的氙氯雷射，其照射能量為210mJ/cm2，或者波長為337nm的氮雷射，照射能量為240mJ/cm2 ；
[0013]其中，步驟（3)中在導熱絕緣層表面形成鍍銅層的方位為濺鍍法或化學鍍銅法； 所述濺鍍法的工藝為：將具有導熱絕緣層的導熱金屬基板放置到真空濺鍍腔內，在密閉 的環境中將真空濺鍍腔抽真空，當抽至5X 10_6torr後，通入惰性氣體，使得真空腔保持在 5X10-4torr的環境下，啟動濺鍍銅靶材對導熱金屬基板進行鍍銅，當所濺鍍的銅箔厚度在 5-30微米的範圍內時，結束濺鍍工藝；所述化學鍍銅法的工藝為：將活化後的導熱金屬基 板置於化學鍍銅液中，在40?75°C的環境下化學鍍銅2?5小時，從而在導熱絕緣層上形 成鍍銅層。
【具體實施方式】：
[0014]下面通過【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0015]實施例1
[0016]下面介紹本發明的第一實施例；本發明提出的在絕緣導熱板上鍍銅的方法依次包 括如下步驟：
[0017](1)提供導熱金屬基板；
[0018](2)準備導熱絕緣層，並在導熱絕緣層中均勻混入氮化金屬納米顆粒：
[0019](3)將導熱絕緣層塗覆在導熱金屬基板上，然後採用紫外雷射對上述導熱絕緣層 的表面進行照射，從而活化其中的氮化金屬納米顆粒；
[0020](4)在活化後的導熱絕緣層上形成鍍銅層。
[0021]其中，在步驟（1)和（2)之間，對導熱金屬基板進行第一次清洗，例如通過去離子 水衝洗或超聲波振蕩清洗對導熱金屬基板表面的汙染物進行清洗，清洗後通過潔淨的熱風 對導熱金屬基板進行乾燥處理；
[0022]其中，在步驟（3)和（4)之間，對導熱金屬基板進行第二次清洗，清洗方法與第一 次清洗相同；
[0023]其中，在步驟（4)之後，還可以進一步對形成鍍銅層的導熱金屬基板進行加熱處 理，加熱溫度為50-60°C，加熱時間為20-30分鐘，從而進一步增強鍍銅層與導熱金屬基板 的結合力。
[0024]其中，導熱金屬基板是純鋁基板、鋁鎂合金基板、鋁銅合金基板或者鎳鈦合金基 板；氮化金屬納米顆粒是氮化鋁或氮化鈦納米顆粒，其粒徑範圍是100納米至500納米，優 選的範圍是200納米至350納米。
[0025]其中，紫外雷射為：波長為248nm的氟氪雷射，其照射能量為180mJ/cm2，或者波長 為308nm的氙氯雷射，其照射能量為210mJ/cm2，或者波長為337nm的氮雷射，照射能量為 240mJ/cm2 ；
[0026]其中，步驟（3)中在導熱絕緣層表面形成鍍銅層的方位為濺鍍法或化學鍍銅法； 所述濺鍍法的工藝為：將具有導熱絕緣層的導熱金屬基板放置到真空濺鍍腔內，在密閉 的環境中將真空濺鍍腔抽真空，當抽至5X 10_6torr後，通入惰性氣體，使得真空腔保持在 5X10-4torr的環境下，啟動濺鍍銅靶材對導熱金屬基板進行鍍銅，當所濺鍍的銅箔厚度在 5-30微米的範圍內時，結束濺鍍工藝；所述化學鍍銅法的工藝為：將活化後的導熱金屬基 板置於化學鍍銅液中，在40?75°C的環境下化學鍍銅2?5小時，從而在導熱絕緣層上形成鍍銅層。
[0027]實施例2
[0028]下面在第二實施例中給出本發明的最優實施例，本發明提出的在絕緣導熱板上鍍銅的方法依次包括如下步驟:
[0029](I)提供導熱金屬基板；
[0030](1-1)對導熱金屬基板進行第一次清洗，例如通過去離子水衝洗或超聲波振蕩清洗對導熱金屬基板表面的汙染物進行清洗，清洗後通過潔淨的熱風對導熱金屬基板進行乾燥處理；
[0031](2)準備導熱絕緣層，並在導熱絕緣層中均勻混入氮化金屬納米顆粒:
[0032](3)將導熱絕緣層塗覆在導熱金屬基板上，然後採用紫外雷射對上述導熱絕緣層的表面進行照射，從而活化其中的氮化金屬納米顆粒；
[0033](3-1)對導熱金屬基板進行第二次清洗，清洗方法與第一次清洗相同；
[0034](4)在活化後的導熱絕緣層上形成鍍銅層。
[0035](5)對形成鍍銅層的導熱金屬基板進行加熱處理，加熱溫度為50_60°C，加熱時間為20-30分鐘。
[0036]其中，導熱金屬基板是純鋁基板、鋁鎂合金基板、鋁銅合金基板或者鎳鈦合金基板；氮化金屬納米顆粒是氮化鋁或氮化鈦納米顆粒，其粒徑是250納米。
[0037]其中，紫外雷射是波長為337nm的氮雷射，照射能量為240mJ/cm2 ；
[0038]其中，步驟(4)中在導熱絕緣層表面形成鍍銅層的方法為濺鍍法或化學鍍銅法；所述濺鍍法的工藝為:將具有導熱絕緣層的導熱金屬基板放置到真空濺鍍腔內，在密閉的環境中將真空濺鍍腔抽真空，當抽至5X 10_6torr後，通入惰性氣體，使得真空腔保持在5Χ10Λο的環境下，啟動濺鍍銅靶材對導熱金屬基板進行鍍銅，當所濺鍍的銅箔厚度為20微米時，結束濺鍍工藝；所述化學鍍銅法的工藝為:將活化後的導熱金屬基板置於化學鍍銅液中，在45 °C的環境下化學鍍銅2.5小時，從而在導熱絕緣層上形成鍍銅層。
[0039]以上實施方式已經對本發明進行了詳細的介紹，但上述實施方式並非為了限定本發明的範圍，本發明的保護範圍由所附的權利要求限定。
【權利要求】
1.一種在絕緣導熱板上鍍銅的方法，依次包括如下步驟: (1)提供導熱金屬基板； (2)準備導熱絕緣層，並在導熱絕緣層中均勻混入氮化金屬納米顆粒: (3)將導熱絕緣層塗覆在導熱金屬基板上，然後採用紫外雷射對上述導熱絕緣層的表面進行照射，從而活化其中的氮化金屬納米顆粒； (4)在活化後的導熱絕緣層上形成鍍銅層。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於: 其中，在步驟(I)和(2)之間，對導熱金屬基板進行第一次清洗，例如通過去離子水衝洗或超聲波振蕩清洗對導熱金屬基板表面的汙染物進行清洗，清洗後通過潔淨的熱風對導熱金屬基板進行乾燥處理； 其中，在步驟(3)和(4)之間，對導熱金屬基板進行第二次清洗，清洗方法與第一次清洗相同； 其中，在步驟(4)之後，還可以進一步對形成鍍銅層的導熱金屬基板進行加熱處理，力口熱溫度為50-60°C，加熱時間為20-30分鐘。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於: 其中，導熱金屬基板是純鋁基板、鋁鎂合金基板、鋁銅合金基板或者鎳鈦合金基板；氮化金屬納米顆粒是氮化鋁或氮化鈦納米顆粒，其粒徑範圍是100納米至500納米，優選的範圍是200納米至350納米。
【文檔編號】C23C28/00GK103596380SQ201310551568
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月7日 優先權日:2013年11月7日
【發明者】張翠 申請人:溧陽市江大技術轉移中心有限公司