权利要求
1.一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板，其特征在于，所述金属陶瓷基板包括：
一陶瓷基板层;
一活性金属层，其包括：
一第一硬焊层，其是由一第一活性金属焊料与一有机分散介质所形成，所述第一活性金属焊料包括金属银(Ag)、金属
铜(Cu)及第一活性金属，以所述第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，所述金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比;
一第二硬焊层，其是由一第二活性金属焊料与另一有机分散介质所形成，所述第二活性金属焊料包括金属铜(Cu)及第二活性金属，所述第二活性金属焊料不包括金属银(Ag);以及
一导电金属层;
其中，所述活性金属层设置于所述陶瓷基板层与所述导电金属层之间，所述第一硬焊层与所述陶瓷基板层接触，所述第二硬焊层与所述导电金属层接触。
2.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，在所述第一活性金属焊料中，所述金属银与所述金属铜的重量比值大于1。
3.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，以所述第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，所述第一活性金属的含量为2重量百分比至4重量百分比。
4.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，以所述第二活性金属焊料的总重为100重量百分比，所述金属铜的含量不高于95重量百分比。
5.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，所述第一硬焊层与所述第二硬焊层的厚度比为1：1至1：2。
6.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，所述第一硬焊层中一部分的所述金属银扩散至所述第一硬焊层与所述第二硬焊层中的界面，并形成银
铜合金。
7.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，所述第一硬焊层中一部分的所述第一活性金属扩散至所述第一硬焊层与所述陶瓷基板层的界面，并形成合金。
8.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，所述第二硬焊层中一部分的所述第二活性金属扩散至所述第二硬焊层与所述第一硬焊层的界面，并形成合金。
9.根据权利要求1所述的金属陶瓷基板，其特征在于，所述第二硬焊层中一部分的所述第二活性金属扩散至所述第二硬焊层与所述导电金属层的界面，并形成合金。
10.一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：
于一陶瓷基板上涂布一第一活性金属焊膏，以于所述陶瓷基板上形成一第一硬焊层;其中，所述第一活性金属焊膏包括一第一活性金属焊料与一有机分散介质，所述第一活性金属焊料包括金属银(Ag)、金属铜(Cu)及第一活性金属，以所述第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，所述金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比;
于所述第一硬焊层上涂布一第二活性金属焊膏，以于所述第一硬焊层上形成一第二硬焊层;其中，所述第二活性金属焊膏包括一第二活性金属焊料与另一有机分散介质，所述第二活性金属焊料包括金属铜(Cu)及第二活性金属，所述第二活性金属焊料不包括金属银(Ag);以及
设置一导电金属层于所述第二硬焊层上，进行一硬焊制程，以获得具有双重硬焊层的金属陶瓷基板。
说明书
技术领域
[0001]本申请涉及金属陶瓷基板领域，特别是涉及一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法。
背景技术
[0002]在各国节能减碳政策的推动下，全球的电动车市场正在蓬勃地发展。随着近年各大车厂陆续推出800伏特(Volts)的高压车型产品，其带动了
碳化硅(SiC)陶瓷基板材料的需求快速地成长。
[0003]然而，碳化硅(SiC)陶瓷基板材料的功率组件在电压、频率及工作温度的要求不断提升的情况下，使得陶瓷基板材料也需要对应具有更佳的散热能力及可靠度。
[0004]以往被广泛使用的直接覆铜(Direct-Bonding-Copper，DBC)陶瓷基板，是通过共晶键合法制备而成，铜层和陶瓷基板之间没有黏结材料。然而，在高温操作的过程中，往往会因为铜层和陶瓷基板(如Al2O3或AlN)之间的热膨胀系数不同，而产生较大的热应力，从而导致铜层从陶瓷基板的表面上剥离。因此，传统的直接覆铜陶瓷基板已经难以满足高温、大功率、高散热、及高可靠性的封装要求。
[0005]目前主流的基板材料正逐渐从直接覆铜陶瓷基板转向活性金属硬焊(ActiveMetal Brazing，AMB)基板材料。
[0006]在常见的活性金属硬焊基板材料中，通常是包含金属银。活性金属硬焊基板材料中的银含量通常超过50%(重量百分浓度)，甚至高达70%。然而，高含量的银导致活性金属硬焊陶瓷基板的材料成本高居不下，并且，焊料层中的银会有电迁移的疑虑。
[0007]因此，如何通过成分及结构设计的改良，来降低焊料层中的银含量，来克服上述的缺陷，已成为该项事业所欲解决的重要课题之一。
发明内容
[0008]本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足提供一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法。
[0009]为了解决上述的技术问题，本申请所采用的其中一技术方案是提供一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板。金属陶瓷基板包括一陶瓷基板层、一活性金属层以及一导电金属层。活性金属层设置于陶瓷基板层与导电金属层之间。活性金属层包括一第一硬焊层与一第二硬焊层。第一硬焊层与陶瓷基板层接触，第二硬焊层与导电金属层接触。第一硬焊层是由一第一活性金属焊料与一有机分散介质所形成，第一活性金属焊料包括金属银、金属铜及第一活性金属，以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比。第二硬焊层是由一第二活性金属焊料与另一有机分散介质所形成，第二活性金属焊料包括金属铜及第二活性金属，第二活性金属焊料不包括金属银。
[0010]为了解决上述的技术问题，本申请所采用的另外一技术方案是提供一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的制造方法。金属陶瓷基板的制造方包括：于一陶瓷基板上涂布一第一活性金属焊膏，以于陶瓷基板上形成一第一硬焊层;于第一硬焊层上涂布一第二活性金属焊膏，以于第一硬焊层上形成一第二硬焊层;设置一导电金属层于所述第二硬焊层上，进行一硬焊制程，以获得具有双重硬焊层的金属陶瓷基板。第一活性金属焊膏包括一第一活性金属焊料与一有机分散介质，第一活性金属焊料包括金属银、金属铜及第一活性金属，以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比。第二活性金属焊膏包括一第二活性金属焊料与另一有机分散介质，第二活性金属焊料包括金属铜及第二活性金属，第二活性金属焊料不包括金属银。
[0011]本申请的其中一有益效果在于，本申请所提供的具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法，其能通过“第一活性金属焊料包括金属银、金属铜及第一活性金属”、“以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比”以及“第二活性金属焊料包括金属铜及第二活性金属，第二活性金属焊料不包括金属银”的技术方案，提升陶瓷基板层与导电金属层之间的结合力。
[0012]为使能更进一步了解本申请的特征及技术内容，请参阅以下有关本申请的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本申请加以限制。
附图说明
[0013]图1为本申请的具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的侧视示意图。
[0014]图2为本申请另一实施例的具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的侧视示意图。
具体实施方式
[0015]以下是通过特定的具体实例来说明本申请所公开有关“具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法”的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容了解本申请的优点与效果。本申请可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可基于不同观点与应用，在不悖离本申请的构思下进行各种修改与变更。另外，本申请的附图仅为简单示意说明，并非依实际尺寸的描绘，事先声明。以下的实施方式将进一步详细说明本申请的相关技术内容，但所公开的内容并非用以限制本申请的保护范围。另外，本文中所使用的术语“或”，应视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的组合。
[0016]为了克服传统直接覆铜陶瓷基板因热膨胀系数差异，而导致铜层容易自陶瓷基板上剥离的问题，本申请提供了一种具有双重硬焊层的金属陶瓷基板。在金属陶瓷基板中，第一活性金属焊膏与的第二活性金属焊膏与使用，使铜层及陶瓷基板间具有良好的结合力。因此，具有双重硬焊层的金属陶瓷基板可应用于一些高温、高功率及高可靠性要求的封装结构。在说明书中，为方便比较，将铜层及陶瓷基板之间的结合力，量化为金属陶瓷基板的拉力强度。
[0017]请参阅图1所示，本申请的具有双重硬焊层的金属陶瓷基板包括：一陶瓷基板层1、一活性金属层2及一导电金属层3。活性金属层2设置于陶瓷基板层1与导电金属层3之间，达到结合陶瓷基板层1与导电金属层3的效果。
[0018]活性金属层2包括一第一硬焊层21与一第二硬焊层22。第一硬焊层21与陶瓷基板层1接触，第二硬焊层22与导电金属层3接触。
[0019]在图1中，陶瓷基板层1只有一侧设置有活性金属层2与导电金属层3，但本申请的金属陶瓷基板不以此为限。陶瓷基板层1的相对两侧可都设置有活性金属层2与导电金属层3，如图2所示。
[0020]请参阅图2所示，具有双重硬焊层的金属陶瓷基板可具有对称结构，陶瓷基板层1的相对两侧分别设置有第一硬焊层21、21’、第二硬焊层22、22’与导电金属层3、3’。如此一来，金属陶瓷基板可用于制造双面具导电层的封装结构。
[0021]陶瓷基板层
[0022]陶瓷基板层1可以是氮化硅(SiN)陶瓷基板、碳化硅(SiC)陶瓷基板、氮化
铝(AlN)陶瓷基板或
氧化铝(Al2O3)陶瓷基板，优选为含硅的陶瓷基板，更佳为氮化硅陶瓷基板。另外，陶瓷基板层1的厚度可以为100微米至1000微米，但本申请不受限于此。
[0023]活性金属层
[0024]活性金属层2的设置，可提升陶瓷基板层1与导电金属层3之间的结合力。当活性金属层2的厚度过薄时，陶瓷基板层1与导电金属层3之间的结合力会下降;当活性金属层2的厚度过厚时，活性金属层2的材料成本过高，而不利于量产。
[0025]因此，活性金属层2的厚度为大于或等于6微米，活性金属层2的厚度为10微米至30微米，例如：活性金属层2的厚度可以为12微米、14微米、16微米、18微米、20微米、22微米、24微米、26微米或28微米。较佳的，活性金属层2的厚度为18微米至24微米。
[0026]另外，活性金属层2中第一硬焊层21与第二硬焊层22的厚度比可以为1：1至1：2，以在较低的材料成本下达到预期的效果，但本申请不限于此。
[0027]第一硬焊层
[0028]第一硬焊层21是由一第一活性金属焊料与一有机分散介质所形成。
[0029]第一活性金属焊料中包括金属银(Ag)、金属铜(Cu)及第一活性金属。其中，金属银(Ag)的含量大于金属铜(Cu)的含量，金属铜(Cu)的含量大于第一活性金属的含量。
[0030]以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比。由此可知，本申请的活性金属焊料中的银含量较低，故可降低具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的材料成本，还可降低金属银发生电迁移的机率。
[0031]具体来说，以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量可以为15重量百分比、20重量百分比、25重量百分比、30重量百分比、35重量百分比、40重量百分比、45重量百分比、50重量百分比或55重量百分比。
[0032]在真空烧结的过程中，第一硬焊层21中一部分的金属银可扩散至第一硬焊层21与第二硬焊层22的界面，与第二硬焊层22中的金属原子形成合金。如此一来，第一硬焊层21与第二硬焊层22之间可具有较佳的结合力。举例来说，第一硬焊层21中的金属银可与第二硬焊层22中的金属铜形成银铜合金。
[0033]于一示范实施例中，以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属铜的含量为30重量百分比至80重量百分比，第一活性金属的含量为1重量百分比至10重量百分比。
[0034]具体来说，金属铜的含量可以为35重量百分比、40重量百分比、45重量百分比、50重量百分比、55重量百分比、60重量百分比、65重量百分比、70重量百分比或75重量百分比。
[0035]具体来说，第一活性金属的含量可以为2重量百分比、4重量百分比、6重量百分比或8重量百分比。较佳的，以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，第一活性金属的含量为2重量百分比至4重量百分比。
[0036]值得一提的是，第一活性金属的熔点较低，在真空烧结的过程中会优先形成熔融态，故可帮助填补陶瓷基板层1或第二硬焊层22中的缺陷，甚至与陶瓷基板层1或第二硬焊层22发生反应。另一方面，第一活性金属的添加，还可降低第一硬焊层21的电阻抗(electrical impedance)。
[0037]具体来说，第一活性金属是选自于由下列所构成的群组：金属钛(Ti)、金属锆(Zr)、金属钽(Ta)、金属铌(Nb)、金属钒(V)及金属铪(Hf)。
[0038]在真空烧结的过程中，一部分的第一活性金属可扩散至第一硬焊层21与陶瓷基板层1的界面，与陶瓷基板层1中的硅原子或氮原子形成金属硅化物或金属氮化物。类似的，一部分的第一活性金属也可扩散至第一硬焊层21与第二硬焊层22的界面上反应形成合金。如此一来，陶瓷基板层1与导电金属层3可具有良好的结合效果。
[0039]于一较佳实施例中，第一活性金属是金属钛。举例来说，在真空烧结的过程中，金属钛扩散至陶瓷基板层1后，可与硅原子或氮原子形成硅化钛(TiSi)或氮化硅(TiN)或二硅化钛(TiSi2)。另外，金属钛扩散至第二硬焊层22后，可与第二硬焊层22中的铜原子形成钛铜合金，但本申请不以此为限。
[0040]第二硬焊层
[0041]第二硬焊层22是由一第二活性金属焊料与另一有机分散介质所形成。第二硬焊层22设置于第一硬焊层21与与导电金属层3之间，故也可达到防止第一硬焊层21中金属银电迁移至导电金属层3所衍生的问题。
[0042]第二活性金属焊料中包括金属铜(Cu)及第二活性金属，第二活性金属焊料中不包括金属银(Ag)。其中，金属铜(Cu)的含量大于第二活性金属的含量，若以第二活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属铜的含量不高于95重量百分比。
[0043]具体来说，金属铜的含量可以为5重量百分比、10重量百分比、15重量百分比、20重量百分比、25重量百分比、30重量百分比、35重量百分比、40重量百分比、45重量百分比、50重量百分比、55重量百分比、60重量百分比、65重量百分比、70重量百分比、75重量百分比、80重量百分比、85重量百分比或90重量百分比。
[0044]在真空烧结的过程中，第二硬焊层22中一部分的金属铜可扩散至第一硬焊层21与第二硬焊层22的界面，与第一硬焊层21中的金属原子形成合金。如此一来，第一硬焊层21与第二硬焊层22之间可具有较佳的结合力。举例来说，第二硬焊层22中的金属铜可与第一硬焊层21中的金属银形成银铜合金。
[0045]于一示范实施例中，以第二活性金属焊料的总重为100重量百分比，第二活性金属的含量为1重量百分比至10重量百分比。
[0046]具体来说，第二活性金属的含量可以为2重量百分比、4重量百分比、6重量百分比或8重量百分比。较佳的，以第二活性金属焊料的总重为100重量百分比，第二活性金属的含量为2重量百分比至4重量百分比。
[0047]值得一提的是，第二活性金属的熔点较低，在真空烧结的过程中会优先形成熔融态，故可帮助填补第一硬焊层21或导电金属层3中的缺陷，甚至与第一硬焊层21或导电金属层3发生反应。另一方面，第二活性金属的添加，还可降低第二硬焊层22的电阻抗。
[0048]具体来说，第二活性金属是选自于由下列所构成的群组：金属钛(Ti)、金属锆(Zr)、金属钽(Ta)、金属铌(Nb)、金属钒(V)及金属铪(Hf)。
[0049]在真空烧结的过程中，一部分的第二活性金属可扩散至第一硬焊层21与第二硬焊层22的界面，与第一硬焊层21中的金属原子形成合金。第二硬焊层22中一部分的第二活性金属也可扩散至第二硬焊层22与导电金属层3的界面，与导电金属层3中的金属原子形成合金。如此一来，陶瓷基板层1与导电金属层3可具有良好的结合效果。
[0050]于一较佳实施例中，第二活性金属是金属钛。举例来说，在真空烧结的过程中，金属钛扩散至第一硬焊层21后，可与第一硬焊层21中的铜原子形成钛铜合金。另外，金属钛扩散至导电金属层3后，可与导电金属层3中的铜原子形成钛铜合金，但本申请不以此为限。
[0051]导电金属层
[0052]导电金属层3通过活性金属层2设置于陶瓷基板层1上。具体来说，导电金属层3可以是一金属铜箔、一金属铝箔或一铜
铝合金箔。于一较佳实施例中，导电金属层3优选为金属铜箔。
[0053]另外，导电金属层3的厚度可以为50微米至1200微米，较佳的，导电金属层3的厚度可以为200微米至800微米，但本申请不受限于此。
[0054]具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的制造方法
[0055]在步骤S1中，先调配一第一活性金属焊膏，第一活性金属焊膏是用于形成上述的第一硬焊层21。第一活性金属焊膏包含前述第一活性金属焊料与有机分散介质。
[0056]第一活性金属焊料包含前述的金属银、金属铜及第一活性金属。于一些实施例中，第一活性金属焊料是金属银粉末、金属铜粉末与活性金属粉末的组合物。于另一些实施例中，第一活性金属焊料也可以是金属银粉末、金属铜粉末、银铜合金粉末中的至少一种与第一活性金属粉末的组合物。
[0057]如前所述，第一活性金属焊料中金属银含量为10重量百分比至60重量百分比(基于第一活性金属焊料的总重为100重量百分比)。并且，金属银(Ag)与金属铜(Cu)的重量比值大于1，金属铜(Cu)与第一活性金属的重量比值大于1。
[0058]有机分散介质可帮助分散第一活性金属焊料，并帮助第一活性金属焊膏定型形成活性金属层2。具体来说，有机分散介质包括成膏剂、有机溶剂及触变剂。以有机分散介质的总重为100重量百分比，成膏剂的含量为20重量百分比至30重量百分比，有机溶剂的含量为50重量百分比至70重量百分比，触变剂的含量为1重量百分比至5重量百分比。
[0059]举例来说，成膏剂可以是选自于硅油、白油、聚乙烯醇、丙烯酸树脂、硝酸纤维素、乙基纤维素、邻苯二甲酸二甲酯及羧甲基纤维素所组成的群组。优选地，成膏剂为乙基纤维素。
[0060]有机溶剂可以是选自于乙二醇丁醚醋酸酯、二甘醇、三乙醇胺、丁基溶纤剂、叔丁醇、N,N-二甲基甲酰胺、松油醇及壬基酚聚乙二醇醚所组成的群组。优选地，有机溶剂松油醇或乙二醇丁醚醋酸酯。
[0061]触变剂可以是选自于聚酰胺蜡、氢化蓖麻油及聚脲所组成的群组。优选地，触变剂为聚酰胺蜡。
[0062]将第一活性金属焊料与有机分散介质以70%～95%：5%～30%的重量比例混合后，形成黏度为50mPa·s至300mPa·s的第一活性金属焊膏。较佳的，第一活性金属焊料与有机分散介质的重量比例为75%～90%：10%～25%。
[0063]然而，本申请并不以上述实施方式为限，只要是能将第一活性焊料粉末与有机成份调配成黏度适合涂布于陶瓷基板层1上的第一活性焊膏，以利于形成第一硬焊层21，即符合本申请的保护精神，而属于本申请的保护范围。
[0064]在步骤S2中，第一活性金属焊膏可通过丝网印刷的方式涂布于陶瓷基板层1上，在90℃至110℃的温度条件下干燥5分钟至15分钟，以使第一活性金属焊膏中大部分有机溶剂挥发，从而形成第一硬焊层21。
[0065]在步骤S3中，调配一第二活性金属焊膏，第二活性金属焊膏是用于形成上述的第二硬焊层22。第二活性金属焊膏包含前述第二活性金属焊料与有机分散介质。
[0066]第二活性金属焊料包含前述的金属铜及第二活性金属。于一些实施例中，第二活性金属焊料是金属铜粉末与第二活性金属粉末的组合物。如前所述，第二活性金属焊料中金属铜含量不低于85重量百分比，且金属铜含量高于第二活性金属粉末含量的第二活性金属焊料(基于第二活性金属焊料的总重为100重量百分比)。
[0067]有机分散介质可帮助分散第二活性金属焊料，并帮助第二活性金属焊膏定型形成第二硬焊层22。具体来说，有机分散介质包括如前所述的成膏剂、有机溶剂及触变剂，故于此不再赘述。
[0068]将第二活性金属焊料与有机分散介质以70%～95%：5%～30%的重量比例混合后，形成黏度为50mPa·s至300mPa·s的第二活性金属焊膏。较佳的，第二活性金属焊料与有机分散介质的重量比例为75%～90%：10%～25%。
[0069]然而，本申请并不以上述实施方式为限，只要是能将第二活性焊料粉末与有机成份调配成黏度适合涂布于第一硬焊层21上的第二活性焊膏，以利于形成第二硬焊层22，即符合本申请的保护精神，而属于本申请的保护范围。
[0070]在步骤S4中，第二活性金属焊膏可通过丝网印刷的方式涂布于第一硬焊层21上，在90℃至110℃的温度条件下干燥5分钟至15分钟，以使第二活性金属焊膏中大部分有机溶剂挥发，从而形成第二硬焊层22。
[0071]在步骤S5中，将导电金属层3设置于第二硬焊层22上，并进行一硬焊程序，以使导电金属层3固定于陶瓷基板层1上。
[0072]硬焊程序中包括一第一阶段热处理程序及一第二阶段热处理程序，其可在真空环境进行。第一阶段热处理程序的温度条件不大于500℃，第二阶段热处理程序的温度条件为900℃至1100℃(即硬焊温度范围)，第二阶段热处理程序的温度高于第一阶段热处理程序的温度。
[0073]更具体地说，第一阶段热处理程序的温度条件介于300℃至500℃，并且处理时间介于30分钟至60分钟。第二阶段热处理程序的温度条件为900℃至960℃，且处理时间介于60分钟至240分钟。另，上述热处理程序的升温速率可以例如是5℃/min至30℃/min。真空高温烧结结束后的降温速率可以例如是2℃/min至30℃/min。
[0074]在硬焊程序中，部分的有机分散介质会汽化，第一活性金属会湿润陶瓷基板层1的表面，并与陶瓷基板层1发生反应，以提升活性金属层2与陶瓷基板层1的结合力。另外，第二活性金属与导电金属层3的金属成份在界面处发生微米级的共晶反应，形成牢固的共晶组织，以使得活性金属层2能与导电金属层3紧密结合。
[0075]测试例1至6
[0076]为了比较第一硬焊层21与第二硬焊层22中成分及硬焊温度对金属陶瓷基板的拉力强度的影响，根据上述步骤S1至S5制备了测试例1至6的金属陶瓷基板。
[0077]在测试例1至6的金属陶瓷基板中，陶瓷基板层1是氮化硅陶瓷基板，第一硬焊层21的厚度为12微米，第二硬焊层22的厚度为12微米，导电金属层3是铜金属层。
[0078]在调配第一活性金属焊膏时，使用乙基纤维素作为成膏剂，使用乙二醇丁醚醋酸酯作为有机溶剂，使用聚酰胺蜡作为触变剂。以有机分散介质的总重为100重量百分比，有机分散介质中包括25重量百分比的成膏剂、60重量百分比的有机溶剂及2.5重量百分比的触变剂。
[0079]在调配第二活性金属焊膏时，使用乙基纤维素作为成膏剂，使用乙二醇丁醚醋酸酯作为有机溶剂，使用聚酰胺蜡作为触变剂。以有机分散介质的总重为100重量百分比，有机分散介质中包括25重量百分比的成膏剂、60重量百分比的有机溶剂及2.5重量百分比的触变剂。
[0080]第一硬焊层21与第二硬焊层22中的具体成分以及硬焊程序中的硬焊温度列于表1中。并且，于25℃的温度下，根据JIS-C-6481标准测定金属陶瓷基板的拉力强度，并将结果列于表1中。
[0081]表1
[0082]
第一硬焊层成分第二硬焊层成分硬焊温度拉力强度测试例1铜-钛银-铜-钛915℃N/A测试例2银-铜-钛铜-钛915℃>200N/cm测试例3铜-钛银-铜-钛950℃<50N/cm测试例4银-铜-钛铜-钛950℃>200N/cm测试例5银-铜-钛银-铜-钛915℃100-200N/cm测试例6银-铜-钛银-铜-钛950℃100-200N/cm
[0083]根据表1的结果可得知，当第一硬焊层21中包含金属银(10重量百分比至60重量百分比)，且第二硬焊层22中不包含金属银时，具有双重硬焊层的金属陶瓷基板的拉力强度可大于200N/cm。即便是在较低的硬焊温度(900℃至960℃)，仍可使具有双重硬焊层的金属陶瓷基板具有符合预期的拉力强度。
[0084]实施例的有益效果本申请的其中一有益效果在于，本申请所提供的具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法，其能通过“第一活性金属焊料包括金属银、金属铜及第一活性金属”、“以第一活性金属焊料的总重为100重量百分比，金属银的含量为10重量百分比至60重量百分比”以及“第二活性金属焊料包括金属铜及第二活性金属，第二活性金属焊料不包括金属银”的技术方案，提升陶瓷基板层与导电金属层之间的结合力。
[0085]以上所公开的内容仅为本申请的优选可行实施例，并非因此局限本申请的权利要求书的保护范围，所以凡是运用本申请说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本申请的权利要求书的保护范围内。
说明书附图(2)
声明：
“具有双重硬焊层的金属陶瓷基板及其制造方法” 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：北方有色网
来源：同欣电子工业股份有限公司
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