(Metalizita CeramikoProduktita deWintrusetk)
Ceramiko metalizadoestas la tekniko de deponi tre adheran metaltegaĵon sur ceramika surfaco. Ĉi tio estas esenca paŝo ĉar ceramikaĵo estas esence nemalsekebla al lutaĵo. La metaligita tavolo igas ilin luteblaj, provizante la necesan fundamenton por formi fortajn ceramik-al-metalajn ligojn.
Malsupre estas superrigardo de la kvar ĉefaj metodoj uzataj en la industrio hodiaŭ.
1. Molibdeno-Mangano (Mo-Mn)Metodo: La Industria Normo
LaLu-Mnprocezo estas la plej ofte uzata kaj bone establita ceramika metaligo teknologio. Ekde la mez-dudeka jarcento, ĝi estis la norma metodo por produktado de alt-fidindaj fokoj en vakuelektroniko kaj aerspacaj aplikoj.
Proceza Principo:preparante suspensiaĵon de obstina molibdena pulvoro, manganpulvoro, kaj aktivigiloj (ekz. Al2O3, SiO2, kaj CaO) en organika ligilo. Ĉi tiu suspensiaĵo estas aplikata al la ceramika surfaco kaj sinterigita ĉe altaj temperaturoj (1300-1600 °C) en humida hidrogena medio (rosopunkto = +30 °C).
Avantaĝoj: Ĝi ofertas altan sigelforton (atingante ĝis 60.2±7.7 MPa kun la aktivigita metodo) kaj bonegan malplenan streĉecon (kun elflua indico tiel malalta kiel 2.3×10⁻¹¹ Pa·m³/s). La procezo permesas plurajn relaborciklojn kaj profitas de larĝa, pardonema procezfenestro.
Limigoj:Altaj sinterigaj temperaturoj povas ŝanĝi ceramikajn karakterizaĵojn. La procezo postulas grandegan hidrogenan fornekipaĵon, rezultigante longan ciklotempon. Krome, ĝi estas malkongrua kun neoksida ceramikaĵo kiel ekzemple AlN en la foresto de antaŭ-oksidada procezo.
2. Kunpafa Metodo: Ebligu Plurtavolan Cableadon
La kun-pafada metodo integrigas metaligon rekte en la ceramikan sinterprocezon. La ĉefkondiĉo estas "kun-pafado de verda ceramikaĵo", kiu implikas ekranprintadon de obstina metalpasto (kiel ekzemple volframo, molibdeno aŭ molibdeno-mangano) sur nepafitaj (verdaj) ceramikaj folioj. Tiuj folioj tiam estas kunligitaj kaj kunfanditaj kune por kompletigi kaj ceramikan densigon kaj internan metaligon en unu paŝo.
3. Rekta Ligita Kupro (DBC)estas Optimumigita por Potenca Dissipado
Rekta Ligita Kupro (DBC)estis evoluigita en la 1970-aj jaroj kaj origine komercigita fare de GE en Usono. Ĝi nun fariĝis la norma teknologio por alt-potencaj IGBT-moduloj kaj LED-varmodisipa substratoj. Ĉi tiu procezo inkluzivas rekte ligi kupran folion al ceramika substrato, rezultigante strukturon kun alta varmokondukteco kaj elektra izolado.
4. Aktiva Metala Brazo (AMB): La Unu-Paŝa Sigela Revolucio
Aktiva Metalo Brazing (AMB) estas signifa novigado kiu kombinas metalizado kaj brazing en ununura, simpligita procezo. Tio estas plenumita enkondukante aktivajn elementojn, kiel ekzemple Ti, Zr, Nb, aŭ V, rekte al la brazita plenmetalo. Ĉe altaj temperaturoj, tiuj elementoj kemie reagas kun la ceramikaĵo por generi reagtavolon kun metala ligstrukturo. Ekzemploj inkluzivas TiO, TiN kaj Cu3Ti3O. Ĉi tiu tavolo permesas al la brasa pleniga metalo rekte malsekigi la ceramikan surfacon.
Procezaj trajtoj:
Simpligita Laborfluo: Forigas la bezonon de aparta antaŭmetaliza paŝo.
Pli malaltaj Pretigaj Temperaturoj: Brazado okazas ĉe relative malaltaj temperaturoj (800–950 °C).
Kontrolita Atmosfero: Faru en vakuo aŭ altpura inerta atmosfero por malhelpi oksigenadon de aktivaj komponantoj.
Materiala Verstileco: Taŭga por ceramikaĵo kiel Al2O3, AlN, kaj Si3N4.