活性金属钎焊AMB陶瓷基板的制作方法、AMB陶瓷基板及PCB板组件与流程

本申请涉及电路板，尤其涉及一种活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法、amb陶瓷基板及pcb板组件。

背景技术：

1、随着新能源汽车及高频通信技术的发展，一种高集成度嵌入式功率模块应运而生：先将sic/gan等功率芯片通过银/铜烧结工艺固定于amb陶瓷基板的厚铜电路上，再将基板嵌入pcb板的腔体，最后通过盲孔扇出实现电气连接。然而，amb基板蚀刻后形成的电路走线铜厚通常达300μm～1000μm，导致线路间空旷区域深且不规则。在后续装入pcb板过程中，半固化片树脂流动性有限，难以完全填充上述深腔区域，极易产生缺胶或气泡，引发绝缘失效，成为制约该类模块可靠性的瓶颈。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法、amb陶瓷基板及pcb板组件，能够在amb基板制造阶段即对厚铜线路间的深腔空旷区域进行预填充与平整化处理，减少后续装入pcb板过程中的填胶盲区，有效规避缺胶与气泡缺陷，显著提升嵌入式功率模块的绝缘可靠性与良率。

2、本申请提供如下技术方案：

3、第一方面，本申请实施例提供一种活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，所述方法包括：

4、提供陶瓷基片，在所述陶瓷基片表面设置铜箔，并通过活性金属钎焊将所述铜箔与所述陶瓷基片键合；

5、对键合后的铜箔进行光刻及蚀刻，形成电路图形，得到具有电路走线及相邻走线之间间隙区域的amb陶瓷基板半成品；

6、在所述间隙区域内填充绝缘树脂，使所述绝缘树脂的上表面高于所述电路走线的上表面；

7、对填充后的绝缘树脂进行固化处理；

8、对固化后的绝缘树脂进行研磨，使所述绝缘树脂的上表面与所述电路走线的上表面齐平；

9、沿预定切割线对所述amb陶瓷基板半成品进行分割，获得多个独立的amb陶瓷基板。

10、在第一方面的其中一些实施例中，所述在所述空旷区域内填充绝缘树脂包括：

11、采用绝缘环氧树脂通过点胶工艺分多次填充所述空旷区域，每次点胶后进行预固化，最后一次点胶完成后进行最终固化。

12、在第一方面的其中一些实施例中，当所述电路走线的铜箔厚度不小于300μm时，点胶次数不少于两次。

13、在第一方面的其中一些实施例中，所述研磨为平面研磨或化学机械抛光。

14、在第一方面的其中一些实施例中，所述分割获得独立amb陶瓷基板包括：

15、先对所述绝缘树脂形成的绝缘树脂填充层进行第一切割，再对所述陶瓷基片进行第二切割，从而获得独立的amb陶瓷基板。

16、在第一方面的其中一些实施例中，所述第一切割采用第一激光，所述第二切割采用第二激光，所述第二激光的波长大于所述第一激光的波长。

17、在第一方面的其中一些实施例中，所述陶瓷基片为氮化硅陶瓷基片、氮化铝陶瓷基片或碳化硅陶瓷基片。

18、第二方面，本申请实施例还提供一种amb陶瓷基板，由上述实施例中任一项所述方法制成，所述amb陶瓷基板包括：

19、陶瓷基体；

20、结合于所述陶瓷基体至少一个表面上的金属电路走线；

21、填充于相邻金属电路走线之间的间隙中的绝缘填充层；

22、其中，所述绝缘填充层的上表面与所述金属电路走线的上表面共面。

23、在第二方面的其中一些实施例中，所述绝缘填充层为固化环氧树脂层。

24、第三方面，本申请实施例还提供一种pcb板组件，所述pcb板组件包括：

25、pcb板，所述pcb板的一侧开设有嵌入腔；

26、功率模块，所述功率模块包括功率芯片和如上述实施例中所述的amb陶瓷基板，所述功率芯片烧结连接于所述amb陶瓷基板的金属电路走线；其中，所述功率模块嵌入所述嵌入腔，所述功率芯片的信号管脚与所述 pcb板上的对应线路电连接。

27、本申请的实施例具有如下优点：

28、本申请提供一种活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，突破传统工艺仅在pcb层压阶段依赖半固化片填充的思维定势，创新性地在amb基板制造阶段引入间隙填充+研磨齐平工序。通过在厚铜线路的深腔间隙中预先填充绝缘树脂并磨平，使得amb基板表面呈平整状态，降低了后续装入pcb板时的填胶盲区。即使半固化片未能完全流入，也不会影响绝缘效果，缓解了缺胶和气泡引发的绝缘失效风险的情况。

29、由于amb基板在嵌入前已完成表面平整化处理，后续装入pcb板工序不再苛求半固化片具备极高的流动性或极高的层压压力，减少了因填胶不良导致的废品率，综合制造成本大幅降低。

30、以及，预填充的绝缘树脂不仅起到绝缘作用，还能在功率芯片工作时辅助传导热量，且由于表面平整，与pcb接触热阻小，有助于改善嵌入式功率模块整体的散热均匀性，延长器件使用寿命。

31、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

1.一种活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述在所述空旷区域内填充绝缘树脂包括：

3.根据权利要求2所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，当所述电路走线的铜箔厚度不小于300μm时，点胶次数不少于两次。

4.根据权利要求1所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述研磨为平面研磨或化学机械抛光。

5.根据权利要求1所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述分割获得独立amb陶瓷基板包括：

6.根据权利要求5所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述第一切割采用第一激光，所述第二切割采用第二激光，所述第二激光的波长大于所述第一激光的波长。

7.根据权利要求1所述的活性金属钎焊amb陶瓷基板的制作方法，其特征在于，所述陶瓷基片为氮化硅陶瓷基片、氮化铝陶瓷基片或碳化硅陶瓷基片。

8.一种amb陶瓷基板，其特征在于，由上述权利要求1至7中任一项所述方法制成，所述amb陶瓷基板包括：

9.根据权利要求8所述的amb陶瓷基板，其特征在于，所述绝缘填充层为固化环氧树脂层。

10.一种pcb板组件，其特征在于，所述pcb板组件包括：