ನಂತರಸೆರಾಮಿಕ್ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡಿ ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಲೋಹೀಕರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನಂತರ ಸೆರಾಮಿಕ್ ತಲಾಧಾರದ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಪರ್ಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಚಿತ್ರ ವರ್ಗಾವಣೆಯ ಮೂಲಕ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸೆರಾಮಿಕ್ ತಲಾಧಾರಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಲೋಹೀಕರಣವು ಒಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹಂತವಾಗಿದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಿಗೆ ಲೋಹಗಳ ತೇವಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಬಂಧದ ಬಲವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಉತ್ತಮ ಬಂಧದ ಬಲವು ಎಲ್ಇಡಿ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಖಾತರಿಯಾಗಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿನ ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೋಹೀಕರಣ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಸಹ-ಸುಡುವ ವಿಧಾನಗಳು (HTCC ಮತ್ತು LTCC), ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ವಿಧಾನ (TFC), ನೇರ ತಾಮ್ರ ಶೇಖರಣಾ ವಿಧಾನ (DBC), ನೇರ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಶೇಖರಣಾ ವಿಧಾನ (DBA), ಮತ್ತು ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ವಿಧಾನ (DPC) ಸೇರಿದಂತೆ ಹಲವಾರು ರೂಪಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು.
ಕೋ-ಫೈರಿಂಗ್ ವಿಧಾನ (HTCC/LTCC)
ಎರಡು ರೀತಿಯ ಸಹ-ಗುಂಡಿನ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ: ಒಂದು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಸಹ-ಗುಂಡಿನ ವಿಧಾನ (HTCC), ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಕಡಿಮೆ-ತಾಪಮಾನದ ಸಹ-ಗುಂಡಿನ ವಿಧಾನ (LTCC). ಎರಡರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹರಿವುಗಳು ಮೂಲತಃ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ. ಮುಖ್ಯ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹರಿವುಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಲರಿ ತಯಾರಿಕೆ, ಎರಕಹೊಯ್ದ ಮತ್ತು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪಟ್ಟಿಗಳು, ಹಸಿರು ದೇಹಗಳನ್ನು ಒಣಗಿಸುವುದು, ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಕೊರೆಯುವುದು, ಪರದೆ ಮುದ್ರಣ ಮತ್ತು ರಂಧ್ರಗಳನ್ನು ತುಂಬುವುದು, ಪರದೆ ಮುದ್ರಣ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳು, ಪದರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸಿಂಟರಿಂಗ್, ಮತ್ತು ಅಂತಿಮ ಸ್ಲೈಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರ ನಂತರದ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಾ ಪುಡಿಯನ್ನು ಸಾವಯವ ಬೈಂಡರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿ ಸ್ಲರಿಯನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸ್ಲರಿಯನ್ನು ಸ್ಕ್ರಾಪರ್ನೊಂದಿಗೆ ಹಾಳೆಗಳಾಗಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಣಗಿದ ನಂತರ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಹಸಿರು ದೇಹವನ್ನು ರೂಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ [10]. ನಂತರ, ವಿನ್ಯಾಸದ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳ ಪ್ರಕಾರ, ರಂಧ್ರಗಳ ಮೂಲಕ ಹಸಿರು ದೇಹದ ಮೇಲೆ ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಪುಡಿಯಿಂದ ತುಂಬಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಹಸಿರು ದೇಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಕ್ರೀನ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಿಂದ ರೇಖೆಯ ಮಾದರಿಯಿಂದ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಪದರದ ಹಸಿರು ದೇಹಗಳನ್ನು ಜೋಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಒತ್ತಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಹ-ಗುಂಡಿನ ಕುಲುಮೆಯಲ್ಲಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಎರಡು ಸಹ-ಗುಂಡಿನ ವಿಧಾನಗಳ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ಸರಿಸುಮಾರು ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದರೂ, ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನಗಳು ಬಹಳ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. HTCC ಯ ಸಹ-ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ತಾಪಮಾನವು 1300 ರಿಂದ 1600°C ಆಗಿದ್ದರೆ, LTCC ಯ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನವು 850 ರಿಂದ 900°C ಆಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ LTCC ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ಸ್ಲರಿಯು ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವ ಗಾಜಿನ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅವು HTCC ಸಹ-ಉರಿಯುವಿಕೆಯ ಸ್ಲರಿಯಲ್ಲಿ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಗಾಜಿನ ವಸ್ತುಗಳು ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದಾದರೂ, ಅವು ತಲಾಧಾರದ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆಯಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಇಳಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ.
ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ (TFC)
ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ವಿಧಾನವು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ವಾಹಕ ಪೇಸ್ಟ್ ಅನ್ನು ಸ್ಕ್ರೀನ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಲೇಪಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಲೋಹದ ಪದರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ-ತಾಪಮಾನದ ಸಿಂಟರಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಸೆರಾಮಿಕ್ ತಲಾಧಾರಕ್ಕೆ ದೃಢವಾಗಿ ಅಂಟಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದಪ್ಪ-ಫಿಲ್ಮ್ ಕಂಡಕ್ಟರ್ ಸ್ಲರಿಯ ಆಯ್ಕೆಯು ದಪ್ಪ-ಫಿಲ್ಮ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಅಂಶವಾಗಿದೆ. ಇದು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಹಂತ (ಅಂದರೆ, 2μm ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕಣ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲೋಹದ ಪುಡಿ), ಬೈಂಡರ್ ಹಂತ (ಬೈಂಡರ್) ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ವಾಹಕವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಲೋಹದ ಪುಡಿಗಳಲ್ಲಿ Au, Pt, Au/Pt, Au/Pd, Ag, Ag/Pt, Ag/Pd, Cu, Ni, Al ಮತ್ತು W ಸೇರಿವೆ, ಇವುಗಳಲ್ಲಿ Ag, Ag/Pd ಮತ್ತು Cu ಸ್ಲರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. ಬೈಂಡರ್ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗಾಜಿನ ವಸ್ತು, ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಥವಾ ಎರಡರ ಮಿಶ್ರಣವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮತ್ತು ಲೋಹವನ್ನು ಸಂಪರ್ಕಿಸುವುದು ಮತ್ತು ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ಸ್ಲರಿಯ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯನ್ನು ಬೇಸ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ಗೆ ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು. ಇದು ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ಸ್ಲರಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಪ್ರಮುಖವಾಗಿದೆ. ಸಾವಯವ ವಾಹಕದ ಮುಖ್ಯ ಕಾರ್ಯವೆಂದರೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಹಂತ ಮತ್ತು ಬೈಂಡರ್ ಹಂತವನ್ನು ಚದುರಿಸುವುದು, ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ದಪ್ಪ ಫಿಲ್ಮ್ ಸ್ಲರಿಯ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಂಡು ನಂತರದ ಸ್ಕ್ರೀನ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್ಗೆ ಸಿದ್ಧವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುವುದು. ಸಿಂಟರ್ ಮಾಡುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಇದು ಕ್ರಮೇಣ ಆವಿಯಾಗುತ್ತದೆ.
ನೇರ ಬಂಧಿತ ತಾಮ್ರ (DBC)
DBC ಎಂಬುದು ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ Al2O3 ಮತ್ತು AlN) ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯನ್ನು ಬಂಧಿಸಲು ಒಂದು ಲೋಹೀಕರಣ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದು ಚಿಪ್ ಆನ್ ಬೋರ್ಡ್ (COB) ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಏರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾದ ಹೊಸ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. Cu ಮತ್ತು ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳ ನಡುವೆ ಆಮ್ಲಜನಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುವುದು ಮತ್ತು ನಂತರ 1065 ರಿಂದ 1083℃ ನಲ್ಲಿ Cu/O ಯುಟೆಕ್ಟಿಕ್ ದ್ರವ ಹಂತವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು ಮೂಲ ತತ್ವವಾಗಿದೆ. ಈ ಹಂತವು ನಂತರ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ CuAlO2 ಅಥವಾ Cu(AlO2)2 ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಮಧ್ಯಂತರ ಹಂತದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯನ್ನು ಮ್ಯಾಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗೆ ಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. Al N ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅಲ್ಲದ ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳಿಗೆ ಸೇರಿರುವುದರಿಂದ, ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಲೇಪನದ ಕೀಲಿಯು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ Al2O3 ಪರಿವರ್ತನಾ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಪರಿವರ್ತನಾ ಪದರದ ಕ್ರಿಯೆಯ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆ ಮತ್ತು ಬೇಸ್ ಸೆರಾಮಿಕ್ ನಡುವೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಬಂಧವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು.
ನೇರ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಬಂಧಿತ (DAB)
ನೇರ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಲೇಪನ ವಿಧಾನವು ದ್ರವ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವ ಸೆರಾಮಿಕ್ಗಳಿಗೆ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಉತ್ತಮ ಆರ್ದ್ರತೆಯ ಲಾಭವನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡು ಎರಡರ ಬಂಧವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ತಾಪಮಾನವು 660℃ ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ, ಘನ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ದ್ರವೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ತೇವಗೊಳಿಸಿದ ನಂತರ, ತಾಪಮಾನ ಕಡಿಮೆಯಾದಂತೆ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಒದಗಿಸಿದ ಸ್ಫಟಿಕ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಬೆಳೆಯುತ್ತವೆ. ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶಕ್ಕೆ ತಣ್ಣಗಾದಾಗ, ಎರಡರ ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ದ್ರವದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಇರುವ Al2O3 ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಸೆರಾಮಿಕ್ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ದ್ರವದ ಆರ್ದ್ರತೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಂಧವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಂಧದ ಮೊದಲು ಅದನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕಬೇಕು ಅಥವಾ ಆಮ್ಲಜನಕ-ಮುಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಂಧವನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಬೇಕು. ಪೆಂಗ್ ರೋಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು [23,27] ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ Al2O3 ತಲಾಧಾರ ಮತ್ತು AlN ತಲಾಧಾರದ ಮೇಲ್ಮೈಗಳಲ್ಲಿ ಶುದ್ಧ ಕರಗಿದ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಅನ್ನು ಹರಡಲು ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಅಚ್ಚು ಡೈ-ಕಾಸ್ಟಿಂಗ್ ವಿಧಾನವನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡರು. Al2O3 ಫಿಲ್ಮ್ನ ದ್ರವತೆಯ ಕೊರತೆಯಿಂದಾಗಿ, ಅದು ಅಚ್ಚಿನ ಕುಳಿಯಲ್ಲಿಯೇ ಉಳಿಯಿತು. ತಂಪಾಗಿಸಿದ ನಂತರ, ಚೆನ್ನಾಗಿ ಬಂಧಿತವಾದ DAB ತಲಾಧಾರವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಯಿತು.
ನೇರ ಲೇಪಿತ ತಾಮ್ರ (DPC)
ತೆಳುವಾದ ಪದರ ವಿಧಾನವು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆ (ನಿರ್ವಾತ ಆವಿಯಾಗುವಿಕೆ, ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟ್ರಾನ್ ಸ್ಪಟ್ಟರಿಂಗ್, ಇತ್ಯಾದಿ) ಮತ್ತು ಇತರ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಿಂಗಾಣಿಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಲೋಹದ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಪದರವನ್ನು ರೂಪಿಸಲು ಮರೆಮಾಚುವಿಕೆ, ಎಚ್ಚಣೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಭೌತಿಕ ಆವಿ ಶೇಖರಣೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ತೆಳುವಾದ ಫಿಲ್ಮ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜುಲೈ-16-2025
