(Cerameg MetelaiddCynhyrchwyd ganWintrusetk)
Meteleiddio ceramigyw'r dechneg o osod gorchudd metel ymlynol iawn ar arwyneb ceramig. Mae hwn yn gam hanfodol gan fod cerameg yn gynhenid anghyfnewidiol i sodro. Mae'r haen fetelaidd yn eu gwneud yn sodro, gan ddarparu'r sylfaen angenrheidiol ar gyfer ffurfio cysylltiadau cerameg-i-metel cryf.
Isod ceir trosolwg o'r pedwar dull sylfaenol a ddefnyddir yn y diwydiant heddiw.
1. Molybdenwm-Manganîs (Mo-Mn)Dull: Y Safon Ddiwydiannol
Mae'rMo-Mnproses yw'r dechnoleg metallization ceramig a ddefnyddir amlaf ac sydd wedi'i hen sefydlu. Ers canol yr ugeinfed ganrif, dyma'r dull safonol ar gyfer cynhyrchu morloi dibynadwy mewn cymwysiadau electroneg gwactod ac awyrofod.
Egwyddor Proses:paratoi slyri o bowdr molybdenwm anhydrin, powdr manganîs, ac actifyddion (e.e. Al2O3, SiO2, a CaO) mewn rhwymwr organig. Mae'r slyri hwn yn cael ei roi ar yr wyneb ceramig a'i sintro ar dymheredd uchel (1300-1600 ° C) mewn amgylchedd hydrogen llaith (pwynt gwlith = +30 ° C).
Manteision: Mae'n cynnig cryfder selio uchel (yn cyrraedd hyd at 60.2 ± 7.7 MPa gyda'r dull wedi'i actifadu) a thyndra gwactod rhagorol (gyda chyfradd gollwng mor isel â 2.3 × 10⁻¹¹ Pa·m³/s). Mae'r broses yn caniatáu ar gyfer cylchoedd ail-weithio lluosog ac yn elwa o ffenestr proses eang, faddau.
Cyfyngiadau:Gall tymereddau sintro uchel newid nodweddion cerameg. Mae'r broses yn gofyn am offer ffwrnais hydrogen enfawr, gan arwain at amser beicio hir. Ar ben hynny, mae'n anghydnaws â serameg di-ocsid fel AlN yn absenoldeb proses cyn-ocsidiad.
2. Dull Cyd-danio: Galluogi Gwifrau Aml-haenog
Mae'r dull cyd-danio yn ymgorffori metallization yn uniongyrchol i'r broses sintering ceramig. Y prif gynsail yw "cyd-danio cerameg gwyrdd," sy'n golygu sgrin-brintio past metel anhydrin (fel twngsten, molybdenwm, neu folybdenwm-manganîs) ar ddalennau ceramig heb eu tanio (gwyrdd). Yna mae'r dalennau hyn yn cael eu bondio a'u hasio gyda'i gilydd i gwblhau dwyseddu cerameg a meteleiddio mewnol mewn un cam.
3. Copr wedi'i Bondio'n Uniongyrchol (DBC)yn Optimized ar gyfer Afradu Pŵer
Copr wedi'i Bondio'n Uniongyrchol (DBC)ei ddatblygu yn y 1970au a'i fasnacheiddio'n wreiddiol gan GE yn yr Unol Daleithiau. Mae bellach wedi dod yn dechnoleg safonol ar gyfer modiwlau IGBT pŵer uchel a swbstradau afradu gwres LED. Mae'r broses hon yn cynnwys bondio ffoil copr yn uniongyrchol i swbstrad ceramig, gan arwain at strwythur â dargludedd gwres uchel ac inswleiddio trydanol.
4. Brazing Metel Gweithredol (AMB): Y Chwyldro Selio Un Cam
Mae Presyddu Metel Gweithredol (AMB) yn ddatblygiad arloesol sylweddol sy'n cyfuno meteleiddio a phresyddu yn un broses symlach. Cyflawnir hyn trwy gyflwyno elfennau gweithredol, megis Ti, Zr, Nb, neu V, yn uniongyrchol i'r metel llenwi pres. Ar dymheredd uchel, mae'r elfennau hyn yn adweithio'n gemegol gyda'r cerameg i gynhyrchu haen adwaith gyda strwythur bond metelaidd. Mae enghreifftiau yn cynnwys TiO, TiN, a Cu3Ti3O. Mae'r haen hon yn caniatáu i'r metel llenwi presyddu wlychu'r wyneb ceramig yn uniongyrchol.
Nodweddion y broses:
Llif Gwaith Syml: Yn dileu'r angen am gam cyn-feteleiddio ar wahân.
Tymheredd Prosesu Is: Mae presyddu yn digwydd ar dymheredd cymharol isel (800–950°C).
Atmosffer Rheoledig: Perfformiwch mewn gwactod neu awyrgylch anadweithiol purdeb uchel i atal ocsidiad cydrannau gweithredol.
Amlochredd Deunydd: Yn addas ar gyfer cerameg fel Al2O3, AlN, a Si3N4.
