(Металлдаштырылган керамикатарабынан чыгарылганWintrusetk)
Керамикалык металлдаштыруукерамикалык бетине өтө жабышкан металл жабын салуу ыкмасы болуп саналат. Бул өтө маанилүү кадам, анткени керамика ширетүү үчүн нымдуу эмес. металлдаштырылган катмар күчтүү керамика-металл байланыштарды түзүү үчүн зарыл болгон негиз менен камсыз кылуу, аларды solderable кылат.
Төмөндө бүгүнкү күндө өнөр жайда колдонулган төрт негизги ыкмалардын сереп болуп саналат.
1. Молибден-марганец (Mo-Mn)Метод: Өнөр жай стандарты
TheМо-Мнжараяны абдан көп колдонулган жана жакшы негизделген керамикалык металлдаштыруу технологиясы болуп саналат. 20-кылымдын ортосунан тартып, ал вакуумдук электроникада жана аэрокосмостук колдонмолордо жогорку ишенимдүүлүктөгү пломбаларды чыгаруунун стандарттуу ыкмасы болуп калды.
Процесс принциби:органикалык бириктиргичте отко чыдамдуу молибден порошокунан, марганец порошокунан жана активаторлордон (мисалы, Al2O3, SiO2 жана CaO) шламды даярдоо. Бул шлам керамикалык бетине колдонулат жана жогорку температурада (1300-1600 ° C) нымдуу суутек чөйрөсүндө (шүүдүрүм чекити = + 30 ° C) агломерацияланат.
Артыкчылыктары: Ал жогорку мөөр басуу күчүн (активдештирилген ыкма менен 60,2±7,7 МПага чейин жетет) жана эң сонун вакуумдук өткөргүчтүктү (2,3×10⁻¹¹ Пам³/с аз агып чыгуу ылдамдыгы менен) сунуш кылат. Процесс бир нече кайра иштетүү циклине жана кең, кечиримдүү процесс терезесинен пайда алууга мүмкүндүк берет.
Чектөөлөр:Жогорку агломерация температурасы керамикалык мүнөздөмөлөрдү өзгөртө алат. Процесс үчүн чоң суутек меши жабдуулары керектелет, натыйжада цикл узакка созулат. Мындан тышкары, ал алдын ала кычкылдануу процесси жок болгон AlN сыяктуу кычкылсыз керамика менен шайкеш келбейт.
2. Бирге иштетүү ыкмасы: Көп катмарлуу зымдарды иштетүү
Бирге күйгүзүү ыкмасы металлдаштырууну түздөн-түз керамикалык агломерациялоо процессине камтыйт. Негизги шарты "жашыл керамика менен бирге күйгүзүү" болуп саналат, ал күйгүзүлбөгөн (жашыл) керамикалык барактарга отко чыдамдуу металл пастасын (мисалы, вольфрам, молибден же молибден-марганец) экрандан басып чыгарууну камтыйт. Бул барактар андан кийин керамикалык тыгыздаштыруу жана ички металлдаштырууну бир кадам менен бүтүрүү үчүн бириктирилет жана бириктирилет.
3. Түз байланыштуу жез (DBC)кубаттуулукту сарптоо үчүн оптималдаштырылган
Түз байланыштуу жез (DBC)1970-жылдары иштелип чыккан жана алгач АКШда GE тарабынан коммерциялаштырылган. Ал азыр жогорку кубаттуулуктагы IGBT модулдары жана LED жылуулук таркатуучу субстраттар үчүн стандарттуу технология болуп калды. Бул процесс жез фольганы керамикалык субстрат менен түздөн-түз бириктирүүнү камтыйт, натыйжада жогорку жылуулук өткөргүчтүгү жана электрдик изоляциясы бар түзүлүш пайда болот.
4. Active Metal Brazing (AMB): The One-Step Sealing Revolution
Active Metal Brazing (AMB) – бул металлдаштырууну жана эритүүнү бирдиктүү, жөнөкөйлөштүрүлгөн процесске айкалыштырган маанилүү инновация. Бул Ti, Zr, Nb же V сыяктуу активдүү элементтерди түздөн-түз эритме толтуруучу металлга киргизүү аркылуу ишке ашат. Жогорку температурада бул элементтер керамика менен химиялык реакцияга кирип, металлдык байланыш түзүмү менен реакция катмарын пайда кылат. Мисалдарга TiO, TiN жана Cu3Ti3O кирет. Бул катмар эритүүчү толтургуч металлга керамикалык бетти түздөн-түз нымдаштырууга мүмкүндүк берет.
Процесстин мүнөздөмөлөрү:
Жөнөкөйлөштүрүлгөн иш процесси: Металлдаштырууга чейинки өзүнчө кадамдын зарылдыгын жок кылат.
Төмөнкү иштетүү температуралары: Брейтинг салыштырмалуу төмөн температурада (800–950°C) болот.
Башкарылуучу атмосфера: активдүү компоненттердин кычкылданышын алдын алуу үчүн вакуумда же жогорку тазалыктагы инерттүү атмосферада аткарыңыз.
Материалдык көп тараптуулугу: Al2O3, AlN жана Si3N4 сыяктуу керамика үчүн ылайыктуу.