本发明涉及半导体技术领域，具体是氮化铝覆铝陶瓷衬板的制备方法。
背景技术：
直接键合铜基板是一种广泛应用于半导体模块电子电路板的陶瓷衬板。然而cu2o在界面的形成引起了大量的残余应力，导致dbc衬板界面出现裂纹。直接结合铝(dba)是一种以铝(al)代替铜(cu)作为电路金属的新型材料，为大功率半导体器件封装用绝缘衬板提供了一种新的选择。由于al具有比铜更好的塑性，使得dba基板在热循环的工作环境中表现出比dbc基板具有更高的可靠性。采用al代替铜制备覆铝陶瓷基板，其中陶瓷主要以氮化铝陶瓷为主。
氮化铝覆铝陶瓷衬板的制备难点在于：铝与氮化铝陶瓷的润湿性很差，当温度低于700℃时，铝熔体与氮化铝陶瓷的润湿角大于90°基本不会对瓷片进行润湿，即无法有效键合；温度升高至900℃以上时，其浸润性明显增强，但此时温度高于铝的熔点，铝箔覆接成型困难。
目前公开相关技术专利如下；
us6183875b1中提出采用一种特殊工装模具，将熔融的铝熔体倒入模具中，然后将瓷片浸入熔体，再通过特殊规格模具进行直接成型冷却。其熔体温度较高，可形成有效键合，但熔体纯度控制难，直接成型，铝面纯度难以达到高纯4n99级别。
cn102756515b中提出采用物理气相沉积的方法蒸镀铝膜再进行钎焊制备氮化铝覆铝陶瓷衬板。该方法设备投入大，且蒸镀层较薄，键合性能难以控制，成本高，效率低，难以形成量产；
cn103508745b中提出采用低熔点轧制金属复合板的工艺制备氮化铝覆铝陶瓷衬板，该方法采用金属复合板为合金板，其电导率较低。
cn109309065a中采用的是特殊模具进行渗铝，完成基板的制备，对熔体质量要求高。铸铝产生的气孔、氧化、夹杂等缺陷，直接影响基板的电导率等重要特征。
采用如上技术中制备的氮化铝覆铝陶瓷衬板工艺控制难，成本过高，难以大批量生产。
氮化铝覆铝陶瓷衬板在电力电子器件中的应用适用场合为大功率高温半导体器件，工作温度可达200℃-400℃，且可靠性明显优于氮化铝陶瓷覆铜基板。随着第三代半导体sic，gan的发展，大功率高温半导体器件的在高铁、新能源车、航空航天等领域的应用将越来越普及，亟待开发一种高效、低成本的氮化铝覆铝陶瓷衬板。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种直接钎焊的氮化铝覆铝陶瓷衬板的制备方法，以解决以上至少一个技术问题，克服了低温
声明：
“氮化铝覆铝陶瓷衬板的制备方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：江苏富乐德半导体科技有限公司
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2025年05月16日 ~ 18日 
