專利名稱：陶瓷基板的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種基板的加工方法，特別是指一種應(yīng)用于陶瓷基板的加工方法。
背景技術(shù)：
隨著電子元件的微型化及輕型化的發(fā)展，現(xiàn)有利用鋁板作為基板的技術(shù)已逐漸被質(zhì)量較輕的陶瓷基板所取代，陶瓷基板具有高度的絕緣性、優(yōu)良的化學(xué)安定性、硬度高、耐高溫等特性，使得陶瓷基板比鋁板更具有良好的基板適性。一般慣用于在陶瓷基板上加工的方法不外乎熱壓合或是高溫共燒等方式。但若使用熱壓合的方式將金屬材質(zhì)成型于陶瓷基板之上時(shí)，若金屬材質(zhì)過厚，則會(huì)使接合面氧化以及整體的熱阻上升等缺點(diǎn)；若金屬材質(zhì)過薄，則使金屬材質(zhì)易于剝離或產(chǎn)生龜裂，降低整體的合格率。因此，熱壓合的方式常局限于技術(shù)的問題。另一方面，高溫共燒的方式，則是受限于須使用高熔點(diǎn)的金屬材質(zhì)，例如鎢、錳等金屬，此類金屬不但提高了整體的電路電阻，且成品的性能也不佳。另外，利用高溫共燒的方式更提高了整體工藝的成本。雖近年也改良成低溫共燒的方式加工陶瓷基板，但步驟依然繁冗復(fù)雜，也無法有效的大幅降低成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種陶瓷基板的加工方法，其可使加工后的陶瓷基板的表面易于被一電路結(jié)構(gòu)牢固貼覆于其上。本發(fā)明的又一目的在于提供一種較低成本的陶瓷基板的加工方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種陶瓷基板的加工方法，包含以下步驟步驟SI，浸泡陶瓷基板于化學(xué)溶液之中，使得該陶瓷基板的表面被該化學(xué)溶液蝕刻；以及步驟S2，取出該陶瓷基板，并且將殘留在該陶瓷基板上的該化學(xué)溶液清除；其中該陶瓷基板浸泡于該化學(xué)溶液的時(shí)間為兩分鐘，且操作溫度為室溫。優(yōu)選的，該化學(xué)溶液為復(fù)合酸。優(yōu)選的，步驟S2之后還包含以下步驟步驟S3，借助催化劑來活化該陶瓷基板的該表面。優(yōu)選的，該催化劑包含鈀金屬。優(yōu)選的，步驟S3之后還包含以下步驟步驟S4，形成電路結(jié)構(gòu)于活化后的該陶瓷基板的該表面上。優(yōu)選的，步驟S4包含以下步驟步驟S411，形成銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上；步驟S412，形成錫層于該銅層上；步驟S413，形成圖案化光阻層于該錫層上；步驟S414，移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層及該錫層；以及步驟S415，移除該圖案化光阻層。優(yōu)選的，步驟S411包含以下步驟利用化學(xué)方式形成第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上；以及利用電鍍的方式形成第二銅層于該第一銅層上。
優(yōu)選的，步驟S4包含以下步驟形成第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上；形成圖案化光阻層于該第一銅層上；依序形成第二銅層及錫層于未被該圖案化光阻層覆蓋的該第一銅層上；移除該圖案化光阻層；以及移除未被該第二銅層及該錫層覆蓋的該
第一銅層。優(yōu)選的，步驟S2之后還包含以下步驟步驟S4，形成電路結(jié)構(gòu)于該陶瓷基板的該表面。優(yōu)選的，步驟S4包含以下步驟涂布銀膏于該陶瓷基板的該表面上；固化該銀膏；以及形成錫層于固化后的該銀膏上。優(yōu)選的，步驟S4包含以下步驟形成鑰錳合金層于該陶瓷基板的該表面上；形成銅層于該鑰錳合金層上；形成錫層于該銅層上；形成圖案化光阻層于該錫層上；移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層、該錫層及該鑰錳合金層；以及移除該圖案化光阻層。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明的一種在陶瓷基板上的加工方法，其將陶瓷基板浸泡在化學(xué)溶液中，得到適宜一可使電路結(jié)構(gòu)牢固地形成于上的表面狀態(tài)(表面粗糙度)，即可取出該陶瓷基板并清洗之。本發(fā)明即可用一種較少的步驟達(dá)到在陶瓷基板上形成一電路結(jié)構(gòu)的目的。


圖1為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第一較佳實(shí)施例的流程圖2為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第二較佳實(shí)施例的流程圖3為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第三較佳實(shí)施例的流程圖4為圖2或圖3所示的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第四較佳實(shí)施例的流程圖6為圖5所示的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖7為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第五較佳實(shí)施例的流程圖；以及圖8為圖7所示的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖。其中
I陶瓷基板2電路結(jié)構(gòu)
21第一銅層/銅層22第二銅層
23錫層24銀膏
25鑰錳合金層SI至S4為步驟流程。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為一種在陶瓷基板的加工方法，其中圖1顯示本發(fā)明的加工方法的第一較佳實(shí)施例，也是本發(fā)明的加工方法的基本架構(gòu)，而圖2、圖3、圖5及圖7則顯示基于圖1所示的基本架構(gòu)所衍伸的其他可能實(shí)施例。請(qǐng)先參考圖1，該陶瓷基板的加工方法可包含四步驟，步驟SI，浸泡一陶瓷基板于一化學(xué)溶液之中，使得該陶瓷基板的一表面會(huì)與該化學(xué)溶液產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，并被該化學(xué)溶液蝕刻。在本實(shí)施例中，此化學(xué)溶液可為一濃度百分之百的復(fù)合酸。當(dāng)該陶瓷基板表面被蝕刻至適當(dāng)可作為后續(xù)一電路結(jié)構(gòu)貼覆或制成的程度后，即進(jìn)入步驟S2，取出該陶瓷基板并清洗殘留在該表面的化學(xué)溶液。在本實(shí)施例施行時(shí)，較佳的陶瓷基板浸泡于化學(xué)溶液的時(shí)間實(shí)質(zhì)的為兩分鐘，且可容許的修正時(shí)間為正負(fù)十秒鐘，而整體操作溫度為室溫(例如24、25度左右)。蝕刻后的陶瓷基板的表面可有一較佳的粗糙度，以使之后形成于該表面上的電路結(jié)構(gòu)可較牢固地貼附于該表面上。為了使后續(xù)的電路結(jié)構(gòu)可更加的牢靠貼附于該陶瓷基板的該表面上(至少在加熱至400度，電路結(jié)構(gòu)依然不會(huì)剝落)，步驟S3為活化該陶瓷基板的該表面，活化的方式可利用含有鈀金屬的一催化劑，活化該陶瓷基板的表面，并增加后續(xù)電路基板可貼附的表面積。最后，步驟S4形成一電路結(jié)構(gòu)于活化后的該陶瓷基板的該表面上。須說明的是，為了精簡(jiǎn)流程以及使一般通常知識(shí)的人易于理解本發(fā)明的核心技術(shù)內(nèi)容，在步驟間去除殘留的溶劑或是作為提升整體合格率的基本步驟，諸如水洗、打磨、烘干等等，也不贅述于本說明書之中。接著請(qǐng)參考圖2，為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第二較佳實(shí)施方式的流程圖，其中步驟SI至步驟S3與前述相似，因此不再此贅述。而第二實(shí)施例的加工方法的電路結(jié)構(gòu)形成步驟S4是使用正片工藝的方式來為之。詳言之，在使用正片工藝的加工方式中，形成一電路結(jié)構(gòu)的步驟S4可進(jìn)一步包含步驟S411至步驟S415。步驟S411為在一活化后的該陶瓷基板的該表面上形成一銅層。該銅層可進(jìn)一步包含了第一銅層與第二銅層，先利用化學(xué)方式(例如無電電鍍，electrolessplating)形成一第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上，接著利用電鍍的方式形成一第二銅層于該第一銅層上。
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接著，步驟S412，形成一錫層于該銅層上后，再形成一圖案化光阻層于該錫層上(步驟S413)，形成圖案化光阻層的方法可為網(wǎng)印、光罩或是濕膜涂布的方法。曝光顯影后，進(jìn)入步驟S414，移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層及該錫層。最后再移除該圖案化光阻層(步驟S415)。請(qǐng)參閱圖4所示，其為第二實(shí)施例或第三實(shí)施例的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖。該電路結(jié)構(gòu)2分別依序包含由步驟S411及步驟S412所形成的第一銅層21、第二銅層22及錫層23，其中，錫層23更具有保護(hù)及避免第一銅層21和第二銅層22氧化的功用。接著請(qǐng)參考圖3，為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第三較佳實(shí)施方式的流程圖。相較于圖2所示的加工方法，而第三實(shí)施例的加工方法的電路結(jié)構(gòu)形成步驟S4是使用負(fù)片工藝的方式來為之，而使用負(fù)片工藝產(chǎn)生的電路結(jié)構(gòu)也會(huì)如圖4所繪制。詳細(xì)而言，第三實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)形成步驟S4包含步驟S421，形成一第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上。接著，步驟S422，在該第一銅層上再形成一圖案化光阻層。接著，依序形成一第二銅層及一錫層于未被該圖案化光阻層覆蓋的該第一銅層上(步驟S423)。并在步驟S424中移除于步驟S422中形成的圖案化光阻層。接著再移除未被該第二銅層及該錫層覆蓋的該第一銅層(步驟S425)。其各層間的工法已前面述明，因此不再贅述。接著請(qǐng)參考圖5，為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第四較佳實(shí)施方式的流程圖。第四實(shí)施例的加工方法與前述幾種方法不同的點(diǎn)在于，步驟S4形成一電路結(jié)構(gòu)于陶瓷基板之前并不需要如圖1至圖3所示的步驟S3來活化該陶瓷基板的該表面。詳言之，清洗該陶瓷基板后，直接于陶瓷基板表面涂布一銀膏(步驟S431)。接著，步驟S432，利用燒結(jié)等方式固化該銀膏，最后再利用化學(xué)方式形成一錫層于該銀膏之上(步驟S433)。請(qǐng)一并參考圖6，為第四實(shí)施例的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖。此陶瓷基板I上的電路結(jié)構(gòu)2包含一銀膏24和一錫層23。請(qǐng)參考圖7，為本發(fā)明的陶瓷基板的加工方法的第五較佳實(shí)施方式的流程圖。第五較實(shí)施例的加工方法與第四實(shí)施例的相似，也不需要在陶瓷基板上先活化該表面，但第五較佳實(shí)施例的加工方法是使用燒結(jié)鑰錳合金來制作電路結(jié)構(gòu)。詳言之，清洗完陶瓷基板后(步驟S2)，步驟S441直接網(wǎng)印一鑰錳合金層形成于該表面上，并在網(wǎng)印后先燒結(jié)該鑰錳合金層。接著，在步驟S442，使用電鍍的方式，形成一銅層于該鑰錳合金層上。步驟S443，可使用化學(xué)或是電鍍的方式，形成一錫層于該銅層上。并在步驟S444中，將一圖案化的光阻層形成于該錫層上。曝光顯影后，于步驟S445中，移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層、該錫層及該鑰錳合金層。最后再移除該圖案化光阻層(步驟S446)。請(qǐng)參考圖8，其為第五實(shí)施例的加工方法所制成的陶瓷基板的結(jié)構(gòu)示意圖。該陶瓷基板I上的電路結(jié)構(gòu)2依序包含一鑰猛合金層25、一銅層21及一錫層23。綜上所述，本發(fā)明為一種在陶瓷基板上的加工方法，其將陶瓷基板浸泡在化學(xué)溶液中，得到適宜一可使電路結(jié)構(gòu)牢固地形成于上的表面狀態(tài)(表面粗糙度)，即可取出該陶瓷基板并清洗之。本發(fā)明即可用一種較少的步驟達(dá)到在陶瓷基板上形成一電路結(jié)構(gòu)的目的
上述的實(shí)施例僅用來例舉本發(fā)明的實(shí)施樣式，以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并非用來限制本發(fā)明的保護(hù)范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的 權(quán)利保護(hù)范圍應(yīng)以申請(qǐng)專利范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷基板的加工方法，其特征在于，包含以下步驟 步驟Si，浸泡陶瓷基板于化學(xué)溶液之中，使得該陶瓷基板的表面被該化學(xué)溶液蝕刻； 以及步驟S2，取出該陶瓷基板，并且將殘留在該陶瓷基板上的該化學(xué)溶液清除； 其中該陶瓷基板浸泡于該化學(xué)溶液的時(shí)間為兩分鐘，且操作溫度為室溫。
2.如權(quán)利要求1所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，該化學(xué)溶液為復(fù)合酸。
3.如權(quán)利要求1所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S2之后還包含以下步驟步驟S3，借助催化劑來活化該陶瓷基板的該表面。
4.如權(quán)利要求3所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，該催化劑包含鈀金屬。
5.如權(quán)利要求3所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S3之后還包含以下步驟步驟S4，形成電路結(jié)構(gòu)于活化后的該陶瓷基板的該表面上。
6.如權(quán)利要求5所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S4包含以下步驟 步驟S411，形成銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上； 步驟S412，形成錫層于該銅層上； 步驟S413，形成圖案化光阻層于該錫層上； 步驟S414，移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層及該錫層； 以及步驟S415，移除該圖案化光阻層。
7.如權(quán)利要求6所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S411包含以下步驟 利用化學(xué)方式形成第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上； 以及利用電鍍的方式形成第二銅層于該第一銅層上。
8.如權(quán)利要求5所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S4包含以下步驟 形成第一銅層于活化后的該陶瓷基板的該表面上； 形成圖案化光阻層于該第一銅層上； 依序形成第二銅層及錫層于未被該圖案化光阻層覆蓋的該第一銅層上； 移除該圖案化光阻層； 以及移除未被該第二銅層及該錫層覆蓋的該第一銅層。
9.如權(quán)利要求1所述的陶瓷基板的加工方法，步驟S2之后還包含以下步驟步驟S4，形成電路結(jié)構(gòu)于該陶瓷基板的該表面。
10.如權(quán)利要求9所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S4包含以下步驟 涂布銀膏于該陶瓷基板的該表面上； 固化該銀膏； 以及形成錫層于固化后的該銀膏上。
11.如權(quán)利要求9所述的陶瓷基板的加工方法，其特征在于，步驟S4包含以下步驟 形成鑰錳合金層于該陶瓷基板的該表面上； 形成銅層于該鑰錳合金層上； 形成錫層于該銅層上； 形成圖案化光阻層于該錫層上； 移除未被該圖案化光阻層覆蓋的該銅層、該錫層及該鑰錳合金層； 以及移除該圖案化光阻層。
全文摘要
本發(fā)明有關(guān)于一種陶瓷基板的加工方法，該加工方法包含以下步驟，首先浸泡一陶瓷基板于一化學(xué)溶液之中，使得該陶瓷基板的一表面被該化學(xué)溶液蝕刻，而該陶瓷基板浸泡于該化學(xué)溶液的時(shí)間實(shí)質(zhì)為兩分鐘，且操作溫度為室溫。借此，被蝕刻后的陶瓷基板的表面的粗糙度將可使一電路結(jié)構(gòu)較牢固地貼覆于該陶瓷的表面。
文檔編號(hào)C04B41/91GK103030439SQ20111033106
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月5日
發(fā)明者曹治中, 邱顯政, 呂英杰, 江國豐 申請(qǐng)人:鑫勇靖科技股份有限公司