本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：準備純度≥4N、氧含量＜5ppm的無氧銅錠，依次進行預(yù)熱、熱軋、普通退火、銑面處理、粗軋、冷中軋+低溫光亮退火組合工藝、精軋，得到AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片，通過所述制備方法得到的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片高溫焊接時晶粒穩(wěn)定性好，同時，焊接后晶粒尺寸＜200μm。
1、陶瓷覆銅板是工業(yè)電子領(lǐng)域廣泛使用的關(guān)鍵性基礎(chǔ)元器件，如何將銅層與陶瓷層可靠地結(jié)合在一起是制造陶瓷覆銅板的技術(shù)關(guān)鍵。目前常見的陶瓷表面覆銅工藝方法有：薄膜法、厚膜法、化學(xué)鍍法、激光覆銅法、直接敷銅法(dbc)和活性金屬釬焊法。活性金屬釬焊陶瓷覆銅板簡稱amb陶瓷覆銅板，是一種利用含有少量活性元素(ti、zr等)的釬料將aln、si3n4等陶瓷與無氧銅在真空釬焊爐中高溫(800～950℃)焊接而成的復(fù)合基板。它既具有陶瓷的高導(dǎo)熱、高電絕緣、高機械強度、低膨脹等特性，又兼具無氧銅的高導(dǎo)電性和優(yōu)異焊接性能。其對焊接使用的無氧銅片具有特殊要求，純度達到4n(99.99wt％)，氧含量＜5ppm，維氏硬度(90-110hv)，導(dǎo)電率≥100％iacs，尤其是對高溫焊接后的晶粒有特殊要求，焊接后晶粒需＜200μm。
2、cn116042983a公開了一種陶瓷覆銅板的銅板制備方法，所述方法包括如下步驟：將銅板原料進行微合金熔煉并鑄造成銅鑄錠；將所述銅鑄錠進行熱軋后銑面，再進行粗軋和退火后精軋，得到精軋銅板；對所述精軋銅板進行退火，并進行多道次的軋制和循環(huán)退火，經(jīng)后處理得到銅板。所述陶瓷覆銅板的銅板制備方法需要對銅板原料進行微合金化，微合金熔煉的熔體中含鈣60-80ppm、鎂50-60ppm和鉬20-30ppm，總雜質(zhì)含量超過100ppm，即銅板原料純度無法滿足4n要求，因此該方法制備得到的銅板不適用于amb陶瓷覆銅板的加工。
>3、cn106216423a公開了一種陶瓷覆銅基板用高導(dǎo)電無氧銅帶的生產(chǎn)工藝，所述生產(chǎn)工藝包括如下步驟：(1)高純銅熔鑄；(2)上引連鑄銅桿；(3)連續(xù)擠壓；(4)冷軋；(5)退火；(6)冷軋；(7)矯直；(8)清洗鈍化；(9)分切。但其并未公開銅帶與陶瓷基板高溫鍵合后的晶粒尺寸信息，因此，無法判斷其制備得到的無氧銅帶是否適用于amb陶瓷覆銅板。4、綜上，需要開發(fā)一種新型的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，可以控制無氧銅片高溫焊接時的晶粒穩(wěn)定性，使焊接后晶粒＜200μm。
2、為達到上述技術(shù)效果，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
3、本專利技術(shù)提供了一種amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，所述制備方法包括如下步驟：
4、準備純度≥4n、氧含量＜5ppm的無氧銅錠，依次進行預(yù)熱、熱軋、普通退火、銑面處理、粗軋、冷中軋+低溫光亮退火組合工藝、精軋，得到amb陶瓷覆銅板用無氧銅片。
5、本專利技術(shù)中，通過限定無氧銅錠的純度、氧含量，并限定其制備方法，得到的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片在顯微鏡下直接觀察晶粒為軋制態(tài)，經(jīng)800-950℃的amb焊接后呈結(jié)晶態(tài)，且晶粒＜200μm，本專利技術(shù)制備得到的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片高溫焊接時晶粒穩(wěn)定性好、高溫焊接后晶粒尺寸較小。
6、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述無氧銅錠的厚度為100-200mm，例如100mm、120mm、140mm、160mm、180mm或200mm等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
7、本專利技術(shù)中，通過限定無氧銅錠的厚度，制備得到的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片在顯微鏡下直接觀察晶粒為軋制態(tài)，經(jīng)800-950℃的amb焊接后呈結(jié)晶態(tài)，且晶粒＜200μm，當(dāng)厚度小于100mm時，無氧銅錠厚度偏小，軋制總變形率較小，制備得到的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片經(jīng)800-950℃的amb焊接后晶粒容易偏大，當(dāng)厚度大于200mm時，無氧銅錠厚度偏大，則軋制過程中產(chǎn)品邊緣容易開裂。
8、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述預(yù)熱的溫度為500-800℃，例如500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃或800℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
9、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述熱軋的目標厚度為11-16mm，例如11mm、12mm、13mm、14mm、15mm或16mm等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
10、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述普通退火的退火溫度為200-600℃，例如200℃、250℃、300℃、350℃、400℃、450℃、500℃、550℃或600℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
11、本專利技術(shù)所述的普通退火工藝中，所述普通退火的退火時間為1-5h，例如1h、1.5h、2h、2.5h、3h、3.5h、4h、4.5h或5h等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
12、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，將所述普通退火后的胚料進行銑面處理，去除表面氧化層及裂邊。
13、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述粗軋的目標厚度為2-5mm，例如2mm、2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.5mm和5mm等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
14、作為本專利技術(shù)優(yōu)選的技術(shù)方案，所述冷中軋+低溫光亮退火組合工藝包括如下內(nèi)容：將所述粗軋后的坯料進行一次冷中軋，并控制所述一次冷中軋的厚度變形率為20-30％，然后進行一次低溫光亮退火，控制退火溫度為250-400℃，退火時間為1-5h；如此重復(fù)至少1次。
15、本專利技術(shù)中，通過限定制備方法包括至少2次冷中軋+低溫光亮退火組合工藝，提高了無氧銅片的高溫耐熱性，經(jīng)800-950℃高溫焊接后晶粒尺寸較小，若制備方法中不包括冷中軋+低溫光亮退火組合工藝，則制備得到的銅片在經(jīng)800-950℃的amb焊接后晶粒尺寸較大，平均晶粒＞200μm。
16、本專利技術(shù)所述冷中軋+低溫光亮退火組合工藝中，所述粗軋后的坯料進行一次冷中軋，并控制所述一次冷中軋的厚度變形率為20-30％，例如20％、22％、24％、26％、28％或30％等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
17、本專利技術(shù)通過限定每次冷中軋的厚度變形率為20-30％，使得冷中軋后的無氧銅片具有良好的強度、硬度和韌性，避免軋制過程中對無氧銅片造成損壞，當(dāng)每次冷中軋的厚度變形率小于20％時，則為了達到所需厚度，需進行多道次的軋制過程，從而增加生產(chǎn)成本、減低生產(chǎn)效率，當(dāng)每次冷中軋的厚度變形率大于30％，可能會導(dǎo)致無氧銅片內(nèi)部產(chǎn)生裂紋等損傷，從而影響無氧銅片的強度和韌性。
18、本專利技術(shù)所述冷中軋+低溫光亮退火組合工藝中，所述低溫光亮退火的退火溫度為250-400℃，例如250℃、300℃、350℃或400℃等，但并不僅限于所列舉的數(shù)值，上述數(shù)值范圍內(nèi)其他未列舉的數(shù)值同樣適用。
19、本專利技術(shù)通過限定低溫光亮退火的溫度為250-400℃，可本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述無氧銅錠的厚度為100-200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述預(yù)熱的溫度為500-800℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述熱軋的目標厚度為11-16mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述普通退火的退火溫度為200-600℃，退火時間為1-5h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述粗軋的目標厚度為2-5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述冷中軋+低溫光亮退火組合工藝包括如下內(nèi)容：
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述冷中軋+低溫光亮退火組合工藝的目標厚度為1-1.2mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項所述的AMB陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述精軋的目標厚度為0.3-0.8mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述無氧銅錠的厚度為100-200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述預(yù)熱的溫度為500-800℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述熱軋的目標厚度為11-16mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的amb陶瓷覆銅板用無氧銅片的制備方法，其特征在于，所述普通退火的退火溫度為200-600℃，退火時間為1-5h。
6....
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姚力軍，陸彤，周友平，陳勇軍，
申請(專利權(quán))人：寧波江豐電子材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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