(Ċeramika metallizzataProdott minnWintrusetk)
Metallizzazzjoni taċ-ċeramikahija t-teknika tad-depożitu ta 'kisja tal-metall aderenti ħafna fuq wiċċ taċ-ċeramika. Dan huwa pass vitali peress li ċ-ċeramika hija intrinsikament li ma tixribx għall-istann. Is-saff metallizzat jagħmilhom solderable, li jipprovdi l-pedament meħtieġ għall-iffurmar ta 'konnessjonijiet b'saħħithom taċ-ċeramika għall-metall.
Hawn taħt hawn ħarsa ġenerali lejn l-erba 'metodi primarji użati fl-industrija llum.
1. Molibdenu-Manganiż (Mo-Mn)Metodu: L-Istandard Industrijali
Il-Mo-Mnproċess huwa t-teknoloġija tal-metallizzazzjoni taċ-ċeramika l-aktar użata ta 'spiss u stabbilita sew. Minn nofs is-seklu għoxrin, kien il-metodu standard għall-produzzjoni ta 'siġilli ta' affidabilità għolja fl-elettronika tal-vakwu u applikazzjonijiet aerospazjali.
Prinċipju tal-Proċess:tħejjija ta 'demel likwidu ta' trab tal-molibdenu refrattorju, trab tal-manganiż, u attivaturi (eż. Al2O3, SiO2, u CaO) f'binder organiku. Dan id-demel likwidu huwa applikat fuq il-wiċċ taċ-ċeramika u sinterizzat f'temperaturi għoljin (1300-1600 ° C) f'ambjent ta 'idroġenu umdu (punt tan-nida = + 30 ° C).
Vantaġġi: Joffri saħħa għolja tas-siġillar (li tilħaq sa 60.2±7.7 MPa bil-metodu attivat) u issikkar tal-vakwu eċċellenti (b'rata ta 'tnixxija baxxa daqs 2.3 × 10⁻¹¹ Pa·m³/s). Il-proċess jippermetti ċikli multipli ta 'xogħol mill-ġdid u jibbenefika minn tieqa ta' proċess wiesa 'u li tordna.
Limitazzjonijiet:Temperaturi għoljin tas-sinterizzazzjoni jistgħu jbiddlu l-karatteristiċi taċ-ċeramika. Il-proċess jeħtieġ tagħmir enormi tal-forn ta 'l-idroġenu, li jirriżulta fi żmien ta' ċiklu twil. Barra minn hekk, huwa inkompatibbli ma 'ċeramika mhux ossidu bħal AlN fin-nuqqas ta' proċess ta 'pre-ossidazzjoni.
2. Metodu ta 'ko-isparar: Ippermetti Wiring b'ħafna saffi
Il-metodu ta 'ko-isparar jinkorpora metallizzazzjoni direttament fil-proċess ta' sinterizzazzjoni taċ-ċeramika. Il-premessa ewlenija hija "ko-isparar taċ-ċeramika ħadra", li tinvolvi screen-printing ta 'pejst tal-metall refrattorju (bħal tungstenu, molibdenu, jew molibdenu-manganiż) fuq folji taċ-ċeramika (aħdar) mhux maħruqa. Dawn il-folji huma mbagħad magħqudin u mgħaqqda flimkien biex itemmu kemm id-densifikazzjoni taċ-ċeramika kif ukoll il-metallizzazzjoni interna fi stadju wieħed.
3. Ram Bonded Dirett (DBC)hija Ottimizzata għad-Dissipazzjoni tal-Enerġija
Ram Bonded Dirett (DBC)ġie żviluppat fis-snin sebgħin u oriġinarjament ikkummerċjalizzat minn GE fl-Istati Uniti. Issa saret it-teknoloġija standard għal moduli IGBT ta 'qawwa għolja u sottostrati ta' dissipazzjoni tas-sħana LED. Dan il-proċess jinkludi t-twaħħil dirett ta 'fojl tar-ram ma' sottostrat taċ-ċeramika, li jirriżulta fi struttura b'konduttività għolja tas-sħana u insulazzjoni elettrika.
4. Brazing tal-Metall Attiv (AMB): Ir-Rivoluzzjoni tas-Siġillar f'pass wieħed
L-Ibrejżjar Attiv tal-Metall (AMB) huwa innovazzjoni sinifikanti li tgħaqqad il-metallizzazzjoni u l-ibbrejżjar fi proċess wieħed u simplifikat. Dan jitwettaq billi jiġu introdotti elementi attivi, bħal Ti, Zr, Nb, jew V, direttament mal-metall tal-mili tal-ibbrejżjar. F'temperaturi għoljin, dawn l-elementi jirreaġixxu kimikament maċ-ċeramika biex jiġġeneraw saff ta 'reazzjoni bi struttura ta' rabta metallika. Eżempji jinkludu TiO, TiN, u Cu3Ti3O. Dan is-saff jippermetti li l-metall tal-mili tal-ibbrejżjar xarrab direttament il-wiċċ taċ-ċeramika.
Karatteristiċi tal-proċess:
Fluss tax-Xogħol Simplifikat: Jelimina l-ħtieġa għal pass separat ta' qabel il-metallizzazzjoni.
Temperaturi ta' Ipproċessar aktar baxxi: L-ibbrejżjar iseħħ f'temperaturi relattivament baxxi (800–950°C).
Atmosfera Kontrollata: Wettaq f'vakwu jew atmosfera inerta ta 'purità għolja biex tevita l-ossidazzjoni tal-komponenti attivi.
Versatilità tal-Materjal: Adattat għal ċeramika bħal Al2O3, AlN, u Si3N4.
