(ເຊລາມິກໂລຫະຜະລິດໂດຍWintrusetk)
ໂລຫະເຊລາມິກແມ່ນເຕັກນິກຂອງການຝາກການເຄືອບໂລຫະທີ່ຕິດກັນສູງໃສ່ພື້ນຜິວເຊລາມິກ. ນີ້ແມ່ນຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນນັບຕັ້ງແຕ່ເຊລາມິກແມ່ນ unwettable ກັບ solder. ຊັ້ນໂລຫະເຮັດໃຫ້ພວກມັນສາມາດເຊື່ອມໂລຫະໄດ້, ສະຫນອງພື້ນຖານທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບການສ້າງການເຊື່ອມຕໍ່ເຊລາມິກກັບໂລຫະທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
ຂ້າງລຸ່ມນີ້ແມ່ນພາບລວມຂອງສີ່ວິທີການຕົ້ນຕໍທີ່ໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາໃນມື້ນີ້.
1. ໂມລິບເດັນ-ແມນການີສ (Mo-Mn)ວິທີການ: ມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາ
ໄດ້ໂມ-Mnຂະບວນການແມ່ນການນໍາໃຊ້ຫຼາຍທີ່ສຸດແລະໄດ້ຮັບການສ້າງຕັ້ງເຕັກໂນໂລຊີ ceramic metallization ດີ. ນັບຕັ້ງແຕ່ກາງສະຕະວັດທີ 20, ມັນແມ່ນວິທີການມາດຕະຖານສໍາລັບການຜະລິດປະທັບຕາທີ່ມີຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືສູງໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກສູນຍາກາດແລະຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໃນອາວະກາດ.
ຫຼັກການຂະບວນການ:ການກະກຽມເປັນ slurry ຂອງຝຸ່ນ molybdenum refractory, ຝຸ່ນ manganese, ແລະ activators (ເຊັ່ນ: Al2O3, SiO2, ແລະ CaO) ໃນສານຜູກພັນອິນຊີ. slurry ນີ້ຖືກນໍາໃຊ້ກັບຫນ້າດິນເຊລາມິກແລະ sintered ໃນອຸນຫະພູມສູງ (1300-1600 ° C) ໃນສະພາບແວດລ້ອມ hydrogen ຊຸ່ມຊື່ນ (ຈຸດ dew = +30 ° C).
ຂໍ້ດີ: ມັນສະຫນອງຄວາມທົນທານຂອງການຜະນຶກສູງ (ເຖິງ 60.2 ± 7.7 MPa ດ້ວຍວິທີການກະຕຸ້ນ) ແລະຄວາມແຫນ້ນຂອງສູນຍາກາດທີ່ດີເລີດ (ມີອັດຕາການຮົ່ວໄຫຼຕໍ່າສຸດ 2.3 × 10⁻¹¹ Pa·m³/s). ຂະບວນການດັ່ງກ່າວອະນຸຍາດໃຫ້ມີວົງຈອນ rework ຫຼາຍແລະຜົນປະໂຫຍດຈາກປ່ອງຢ້ຽມຂະບວນການທີ່ກວ້າງຂວາງ, ໃຫ້ອະໄພ.
ຂໍ້ຈຳກັດ:ອຸນຫະພູມ sintering ສູງອາດຈະປ່ຽນແປງລັກສະນະຂອງເຊລາມິກ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວຕ້ອງການອຸປະກອນ furnace hydrogen ຂະຫນາດໃຫຍ່, ສົ່ງຜົນໃຫ້ໃຊ້ເວລາວົງຈອນຍາວ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ມັນບໍ່ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບເຊລາມິກທີ່ບໍ່ແມ່ນ oxide ເຊັ່ນ AlN ໃນກໍລະນີທີ່ບໍ່ມີຂະບວນການອອກຊີເຈນກ່ອນ.
2. ວິທີຮ່ວມໄຟ: ເປີດໃຊ້ສາຍຫຼາຍຊັ້ນ
ວິທີການຮ່ວມ firing ປະກອບໂລຫະໂດຍກົງເຂົ້າໄປໃນຂະບວນການ sintering ceramic. ສະຖານທີ່ຕົ້ນຕໍແມ່ນ "ການຮ່ວມໄຟຂອງເຊລາມິກສີຂຽວ," ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍການພິມຫນ້າຈໍການວາງໂລຫະ refractory (ເຊັ່ນ: tungsten, molybdenum, ຫຼື molybdenum-manganese) ໃສ່ແຜ່ນ ceramic unfired (ສີຂຽວ). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ແຜ່ນເຫຼົ່ານີ້ຖືກຜູກມັດແລະປະສົມເຂົ້າກັນເພື່ອໃຫ້ສໍາເລັດທັງຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງເຊລາມິກແລະການຫລອມໂລຫະພາຍໃນໃນຂັ້ນຕອນດຽວ.
3. ທອງແດງຜູກມັດໂດຍກົງ (DBC)ເຫມາະສໍາລັບການກະຈາຍພະລັງງານ
ທອງແດງຜູກມັດໂດຍກົງ (DBC)ໄດ້ຖືກພັດທະນາໃນປີ 1970 ແລະຕົ້ນສະບັບການຄ້າໂດຍ GE ໃນສະຫະລັດອາເມລິກາ. ໃນປັດຈຸບັນມັນໄດ້ກາຍເປັນເຕັກໂນໂລຢີມາດຕະຖານສໍາລັບໂມດູນ IGBT ທີ່ມີພະລັງງານສູງແລະ substrates ລະບາຍຄວາມຮ້ອນ LED. ຂະບວນການນີ້ປະກອບມີການຜູກມັດໂດຍກົງໃສ່ແຜ່ນທອງແດງກັບຊັ້ນໃຕ້ດິນເຊລາມິກ, ເຮັດໃຫ້ໂຄງສ້າງທີ່ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງແລະການສນວນໄຟຟ້າ.
4. Active Metal Brazing (AMB): ການປະຕິວັດການປະທັບຕາຂັ້ນຕອນດຽວ
Active Metal Brazing (AMB) ເປັນນະວັດຕະກໍາທີ່ສໍາຄັນທີ່ປະສົມປະສານການໂລຫະແລະ brazing ເຂົ້າໄປໃນຂະບວນການດຽວ, ງ່າຍດາຍ. ນີ້ແມ່ນສໍາເລັດໂດຍການນໍາສະເຫນີອົງປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ເຊັ່ນ: Ti, Zr, Nb, ຫຼື V, ໂດຍກົງກັບໂລຫະ filler brazing. ໃນອຸນຫະພູມສູງ, ອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີກັບເຊລາມິກເພື່ອສ້າງຊັ້ນປະຕິກິລິຍາທີ່ມີໂຄງສ້າງຂອງພັນທະບັດໂລຫະ. ຕົວຢ່າງລວມມີ TiO, TiN, ແລະ Cu3Ti3O. ຊັ້ນນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ໂລຫະ filler brazing ເພື່ອ moisten ດ້ານ ceramic ໂດຍກົງ.
ຄຸນລັກສະນະຂະບວນການ:
ຂັ້ນຕອນການເຮັດວຽກທີ່ງ່າຍດາຍ: ລົບລ້າງຄວາມຕ້ອງການສໍາລັບຂັ້ນຕອນການເຊື່ອມໂລຫະກ່ອນແຍກຕ່າງຫາກ.
ອຸນຫະພູມການປະມວນຜົນຕ່ໍາ: Brazing ເກີດຂຶ້ນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຂ້ອນຂ້າງຕໍ່າ (800–950°C).
ບັນຍາກາດຄວບຄຸມ: ດໍາເນີນຢູ່ໃນສູນຍາກາດຫຼືບັນຍາກາດ inert ຄວາມບໍລິສຸດສູງເພື່ອປ້ອງກັນການຜຸພັງຂອງອົງປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ.
ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງວັດສະດຸ: ເຫມາະສໍາລັບເຊລາມິກເຊັ່ນ Al2O3, AlN, ແລະ Si3N4.