一种DCB基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法与流程

一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法
技术领域
1.本发明涉及半导体技术领域，具体是覆铜陶瓷基板铜箔边缘处理方法。


背景技术：

2.覆铜陶瓷基板(dcb基板)因焊接元器件及提高可靠性等需要，其铜箔图形边缘转角处都设计成圆角。而在后道使用过程中，圆角处是最先失效的地方之一。
3.传统对于陶瓷基板的冷热冲击的可靠性的性能提升，往往采用蚀刻台阶方法。但是，传统蚀刻台阶的方法，对于边缘采用圆角处的结构，较难成型，容易存有边缘毛糙，进而引发尖端放电等问题。
4.如何提高铜箔图形边缘转角处的性能可靠性是目前采用圆角矩形状铜箔的覆铜陶瓷基板在生产过程中需要改进的重点方向之一。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的问题，本发明提供一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，以解决以上至少一个技术问题。
6.为了达到上述目的，本发明提供了一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于，对圆角矩形状铜箔的边缘进行刻蚀；
7.首先，在覆铜陶瓷基板的铜箔上方覆盖干膜，所述干膜上开设有两圈内外设置的孔洞组；
8.两圈孔洞组分别为位于内侧的内孔组以及位于外侧的外孔组；
9.所述内孔组以及所述外孔组均包括以邻近的铜箔圆角的圆心为中心周向等间隔角度排布的边缘方孔；
10.所述内孔组以及所述外孔组均包括对接边缘方孔且呈直线状排列的对接方孔；
11.其次，在干膜上方喷射腐蚀液，进行刻蚀。
12.本发明通过优化了台阶的形成方法，将dcb基板上铜箔圆角蚀刻成台阶圆角，圆角处可靠性可以提高5倍以上。
13.进一步优选的，所述内方孔的排布轨迹为内圆角矩形，所述内圆角矩形的圆角处的半径为r-(1/2)*铜箔厚度；
14.所述外方孔的排布轨迹为外圆角矩形；所述外圆角矩形的圆角处的半径为r-(1/3)*铜箔厚度；
15.r为铜箔上邻近的圆角的半径。
16.进一步优选的，所述内方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
17.进一步优选的，所述外方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
18.进一步优选的，所述干膜的外轮廓为与所述铜箔的外轮廓相匹配的圆角矩形。
19.进一步优选的，所述外孔组的边缘方孔的个数大于内侧的内孔组的边缘方孔的个数。
20.便于对腐蚀液的流动进行阻挡，形成错位阻挡。
21.进一步优选的，还包括一方孔个数自动分析系统；
22.所述方孔个数自动分析系统包括一输入模块，所述输入模块用于输入铜箔圆角处的半径、方孔的长度、方孔的宽度，相邻的内方孔的间隙范围、以及相邻的外方孔的间隙范围；
23.所述方孔个数自动分析系统包括一运算模块，所述运算模块自动算出内圆角矩形的圆角处的半径以及外圆角矩形的圆角处的半径；
24.所述方孔个数自动分析系统包括一制图模块，所述制图模块根据周向排布的内方孔以及外方孔的尺寸参数进行绘画，并生成不同个数的内方孔个数的周向排布的内方孔布局图以及不同个数的外方孔周向排布的外方孔布局图；
25.所述内方孔布局图中所有内方孔之间存有内间隙，且不相交，所述内间隙满足设定范围；
26.所述外方孔布局图中所有的外方孔之间存有外间隙，且不相交，所述外间隙满足设定范围。
27.便于智能化的呈现内方孔以及外方孔的布局方案，选择合适的布局图。
28.进一步优选的，边缘方孔中周向上两端的边缘方孔的边长方向与水平方向上的夹角为0度。
29.进一步优选的，所述内孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。
30.进一步优选的，所述外孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。
31.进一步优选的，步骤二中，腐蚀液的喷射方式为摇摆+扇形喷射。刻蚀速度为800
±
30mm/min，腐蚀液温度为49
±
2℃。腐蚀液为盐酸溶液，盐酸溶液的浓度1.75
±
0.25n(酸当量)。盐酸溶液比重1.29
±
0.01。
附图说明
32.图1为本发明具体实施例1的干膜的局部示意图；
33.图2为本发明具体实施例1的内孔组与外孔组的边缘方孔处的局部放大图；
34.图3为本发明具体实施例1制作后产品的俯视图；
35.图4为本发明具体实施例1的侧视图；
36.图5为本发明具体实施例1的产品圆角处的示意图；
37.图6为本发明对比例1的产品圆角处的示意图。
具体实施方式
38.下面结合附图对本发明做进一步的说明。
39.参见图1至图4，具体实施例1，一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，对圆角矩形状铜箔的边缘进行刻蚀；首先，在覆铜陶瓷基板的铜箔上方覆盖干膜，所述干膜上开设有两圈内外设置的孔洞组；两圈孔洞组分别为位于内侧的内孔组以及位于外侧的外孔组；所述内孔组以及所述外孔组均包括以邻近的铜箔圆角的圆心为中心周向等间隔角度排布的边缘方孔；所述内孔组以及所述外孔组均包括对接边缘方孔且呈直线状排列的对接方孔；其次，在干膜上方喷射腐蚀液，进行刻蚀。
40.本发明通过优化了台阶的形成方法，将dcb基板上铜箔圆角蚀刻成台阶圆角，圆角处可靠性可以提高5倍以上。
41.所述内方孔的排布轨迹为内圆角矩形，所述内圆角矩形的圆角处的半径r1为r-(1/2)*铜箔厚度；所述外方孔的排布轨迹为外圆角矩形；所述外圆角矩形的圆角处的半径r2为r-(1/3)*铜箔厚度；r为铜箔上邻近的圆角的半径。
42.铜箔厚为0.30mm。
43.步骤二以后，铜箔的边缘形成台阶1。台阶的宽度为250μm。
44.所述内方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
45.所述外方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
46.所述干膜的外轮廓为与所述铜箔的外轮廓相匹配的圆角矩形。
47.所述外孔组的边缘方孔的个数大于内侧的内孔组的边缘方孔的个数。便于对腐蚀液的流动进行阻挡，形成错位阻挡。
48.还包括一方孔个数自动分析系统；所述方孔个数自动分析系统包括一输入模块，所述输入模块用于输入铜箔圆角处的半径、方孔的长度、方孔的宽度，相邻的内方孔的间隙范围、以及相邻的外方孔的间隙范围；所述方孔个数自动分析系统包括一运算模块，所述运算模块自动算出内圆角矩形的圆角处的半径以及外圆角矩形的圆角处的半径；所述方孔个数自动分析系统包括一制图模块，所述制图模块根据周向排布的内方孔以及外方孔的尺寸参数进行绘画，并生成不同个数的内方孔个数的周向排布的内方孔布局图以及不同个数的外方孔周向排布的外方孔布局图；所述内方孔布局图中所有内方孔之间存有内间隙，且不相交，所述内间隙满足设定范围；所述外方孔布局图中所有的外方孔之间存有外间隙，且不相交，所述外间隙满足设定范围。便于智能化的呈现内方孔以及外方孔的布局方案，选择合适的布局图。
49.边缘方孔中周向上两端的边缘方孔的边长方向与水平方向上的夹角为0度。内孔组中位于周向上两端的边缘方孔为第一边缘方孔以及第二边缘方孔，所述第一边缘方孔与第二边缘方孔的邻近对接方孔侧的边长方向相互垂直。外孔组中位于周向上两端的边缘方孔为第三边缘方孔以及第四边缘方孔，第三边缘方孔以及第四边缘方孔邻近对接方孔侧的边长方向相互垂直。
50.内孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。间隔距离可以是相邻的外接方孔中心的距离。
51.所述外孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。间隔距离可以是相邻的外接方孔中心的距离。
52.步骤二中，腐蚀液的喷射方式为摇摆+扇形喷射。刻蚀速度800
±
30mm/min，刻蚀液温度为49
±
2℃。盐酸浓度为1.75
±
0.25n(酸当量)。溶液比重1.29
±
0.01。
53.摇摆+扇形喷射，指的是腐蚀液的喷嘴喷出的液体呈扇形。喷嘴摇摆往复运动。
54.对比例1：
55.调整圆角处的方孔排列：
56.所述干膜上开设有两圈内外设置的孔洞组；两圈孔洞组分别为位于内侧的内孔组以及位于外侧的外孔组；内孔组以及外孔组均沿着铜箔的外轮廓内外设置，内孔组以及外孔组均包括长度方向始终为左右方向，宽度方向始终为前后的方孔；其次，在干膜上方喷射
腐蚀液，进行刻蚀。
57.所述内方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
58.所述外方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。
59.内孔组的圆角处的方孔的中心与铜箔圆角处的中心的距离为r-(1/2)*铜箔厚度。
60.外孔组的圆角处的方孔的中心与铜箔圆角处的中心的距离为r-(1/3)*铜箔厚度。
61.对比例2：
62.调整内方孔以及外方孔的内外间距：
63.所述内方孔的排布轨迹为内圆角矩形。所述外方孔的排布轨迹为外圆角矩形。排列方式同具体实施例1。
64.具体实施例1与对比例1、对比例2的性能参数对比如下：
[0065][0066]
r2不变指的是r-(1/2)*铜箔厚度。
[0067]
r1不变指的是r-(1/3)*铜箔厚度。
[0068]
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于，对圆角矩形状铜箔的边缘进行刻蚀；首先，在覆铜陶瓷基板的铜箔上方覆盖干膜，所述干膜上开设有两圈内外设置的孔洞组；两圈孔洞组分别为位于内侧的内孔组以及位于外侧的外孔组；所述内孔组以及所述外孔组均包括以邻近的铜箔圆角的圆心为中心周向等间隔角度排布的边缘方孔；所述内孔组以及所述外孔组均包括对接边缘方孔且呈直线状排列的对接方孔；其次，在干膜上方喷射腐蚀液，进行刻蚀。2.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述内方孔的排布轨迹为内圆角矩形，所述内圆角矩形的圆角处的半径为r-(1/2)*铜箔厚度；所述外方孔的排布轨迹为外圆角矩形；所述外圆角矩形的圆角处的半径为r-(1/3)*铜箔厚度；r为铜箔上邻近的圆角的半径。3.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述内方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。4.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述外方孔的长度以及宽度均为0.04～0.06mm。5.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述干膜的外轮廓为与所述铜箔的外轮廓相匹配的圆角矩形。6.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述外孔组的边缘方孔的个数大于内侧的内孔组的边缘方孔的个数。7.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：还包括一方孔个数自动分析系统；所述方孔个数自动分析系统包括一输入模块，所述输入模块用于输入铜箔圆角处的半径、方孔的长度、方孔的宽度，相邻的内方孔的间隙范围、以及相邻的外方孔的间隙范围；所述方孔个数自动分析系统包括一运算模块，所述运算模块自动算出内圆角矩形的圆角处的半径以及外圆角矩形的圆角处的半径；所述方孔个数自动分析系统包括一制图模块，所述制图模块根据周向排布的内方孔以及外方孔的尺寸参数进行绘画，并生成不同个数的内方孔个数的周向排布的内方孔布局图以及不同个数的外方孔周向排布的外方孔布局图；所述内方孔布局图中所有内方孔之间存有内间隙，且不相交，所述内间隙满足设定范围；所述外方孔布局图中所有的外方孔之间存有外间隙，且不相交，所述外间隙满足设定范围。8.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：边缘方孔中周向上两端的边缘方孔的边长方向与水平方向上的夹角为0度。9.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：
所述内孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。10.根据权利要求1所述的一种dcb基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，其特征在于：所述外孔组的外接方孔等间隔距离排布，且间隔距离为60μm。

技术总结
本发明涉及半导体技术领域。一种DCB基板上铜箔圆角台阶的加工成型方法，对圆角矩形状铜箔的边缘进行刻蚀；首先，在覆铜陶瓷基板的铜箔上方覆盖干膜，干膜上开设有两圈内外设置的孔洞组；两圈孔洞组分别为位于内侧的内孔组以及位于外侧的外孔组；内孔组以及外孔组均包括以邻近的铜箔圆角的圆心为中心周向等间隔角度排布的边缘方孔；内孔组以及外孔组均包括对接边缘方孔且呈直线状排列的对接方孔；其次，在干膜上方喷射腐蚀液，进行刻蚀。本发明通过优化了台阶的形成方法，将DCB基板上铜箔圆角蚀刻成台阶圆角，圆角处可靠性可以提高5倍以上。以上。以上。


技术研发人员：童辉 吴承侃 阳强俊 戴洪兴
受保护的技术使用者：上海富乐华半导体科技有限公司
技术研发日：2023.06.06
技术公布日：2023/10/19