PostceramicaSubstratum sinterizatum et formatum est, superficies eius metallizanda est, deinde exemplar superficiei per translationem imaginis fit ut effectus connexionis electricae substrati ceramici obtineatur. Metallizatio superficiei est gradus crucialis in fabricatione substratorum ceramicorum. Hoc fit quia facultas madefaciendi metallorum superficies ceramicas sub temperaturis altis vim nexus inter metalla et ceramicam determinat. Bona vis nexus est pignus magni momenti pro stabilitate effectus involucri LED. Hodie, modi communes metallizationis in superficiebus ceramicis in plures formas grosse dividi possunt, inter quos modi co-combustionis (HTCC et LTCC), modus pelliculae crassae (TFC), modus depositionis cupri directae (DBC), modus depositionis aluminii directae (DBA), et modus pelliculae tenuis (DPC).
Methodus Co-Ignitionis (HTCC/LTCC)
Duo genera methodorum co-coquendi sunt: una est co-coquendi alta temperatura (HTCC), altera est co-coquendi humilis temperatura (LTCC). Fluxus processus utriusque fere idem est. Fluxus processus productionis principales includunt praeparationem liquamini, fusionem et generationem taeniarum, siccationem corporum viridium, perforationem foraminum perviarum, impressionem serigraphicam et impletionem foraminum, circuitus impressionis serigraphicae, stratificationem et sinterizationem, et sectionem finalem et alios processus post-tractationis. Pulvis aluminae cum ligaminibus organicis miscetur ad liquamen formandum, et deinde liquamen in laminas cum scalpro tractatur. Post siccationem, corpus viride ceramicum formatur [10]. Deinde, secundum requisita designationis, foramina pervia in corpore viridi tractantur et pulvere metallico implentur. Superficies corporis viridis lineis technologia impressionis serigraphicae obducitur. Denique, corpora viridia cuiusque strati accumulantur et comprimuntur, deinde sinterizantur et in furno co-coquendi formantur. Etsi processus duarum methodorum co-coquendi fere idem est, temperaturae sinterizationis valde variant. Temperatura coquendi pro HTCC est 1300 ad 1600℃, dum temperatura sinterizationis pro LTCC est 850 ad 900℃. Causa principalis huius differentiae in eo est quod mixtura sinterizationis LTCC continet materias vitreas quae temperaturam sinterizationis demittere possunt, quae in mixtura coquendi HTCC non adsunt. Etsi materiae vitreae temperaturam sinterizationis demittere possunt, ad significantem decrementum in conductivitate thermali substrati ducunt.
Crassa Pellicula Ceramica (TFC)
Methodus pelliculae crassae ad processum fabricationis refertur, in quo pasta conductiva directe in substratum ceramicum per impressionem serigraphicam applicatur, deinde stratum metallicum firmiter substrato ceramico per sinterizationem altae temperaturae adhaeret. Electio liquaminis conductoris pelliculae crassae factor clavis est in determinando processu pelliculae crassae. Constat ex phase functionali (i.e., pulvere metallico cum magnitudine particularum minore quam 2μm), phase ligante (glutino), et vectore organico. Pulveres metallici communes includunt Au, Pt, Au/Pt, Au/Pd, Ag, Ag/Pt, Ag/Pd, Cu, Ni, Al et W, inter quos liquamina Ag, Ag/Pd et Cu frequentissima sunt. Ligantem plerumque est materia vitrea, oxidum metallicum, vel mixtura utriusque. Eius munus est ceramicam et metallum coniungere et adhaesionem liquaminis pelliculae crassae cum ceramica basi determinare. Clavis est ad productionem liquaminis pelliculae crassae. Munus principale vectoris organici est dispergere phasem functionalem et phasem ligandi, dum viscositas certa mixturae crassae pelliculae servatur ad subsequentem impressionem serigraphicam praeparandam. Paulatim volatilizabitur per processum sinterizationis.
Cuprum Directe Ligatum (DBC)
Methodus metallizationis DBC est ad coniungendas laminas cupreas in superficiebus ceramicis (praesertim Al₂O₃ et AlN). Haec nova ratio est, cum ortu technologiae involucri "chip on Board" (COB) evoluta. Principium fundamentale est elementa oxygenii inter Cu et ceramicam introducere, deinde phasis liquida eutectica Cu/O formare inter 1065 et 1083°C. Haec phasis deinde cum matrice ceramica et lamina cuprea reagit ad CuAlO₂ vel Cu(AlO₂)₂ generandum, et sub actione phasis intermediae, lamina cuprea matrici adhaeret. Cum Al₂O₃ ad ceramicas non oxydicas pertineat, clavis ad superficiem cupream obducendam in formando strato transitionis Al₂O₃ in superficie eius consistit, et coniunctionem efficientem inter laminam cupream et ceramicam basin sub actione strati transitionis efficiendo.
Aluminium Directe Coniunctum (DAB)
Methodus directae aluminii obductionis bonam humectabilitatem aluminii cum ceramicis in statu liquido adhibet ad nexum utriusque efficiendum. Cum temperatura supra 660℃ ascendit, aluminium solidum liquefacit. Postquam aluminium liquidum superficiem ceramicam madefecit, temperatura decrescente, nuclei crystallini ab aluminio in superficie ceramica praebiti crystallizantur et crescunt. Cum ad temperaturam ambientem refrigeratur, haec coniunctio utriusque efficitur. Propter magnam reactivitatem aluminii, ad altas temperaturas oxidationi pronum est, ut pelliculam Al₂O₃ in superficie liquidi aluminii exstet, quae humectabilitatem liquidi aluminii in superficie ceramica significanter minuit et nexum difficilem reddit. Ergo, ante nexum removendum est, vel nexus sub condicionibus sine oxygenio perficiendus est. Peng Rong et al. [23,27] methodum fusionis in forma graphitae adhibuerunt ad aluminium purum liquefactum in superficiebus substrati Al₂O₃ et substrati AlN sub pressione expandendum. Propter defectum fluiditatis pelliculae Al₂O₃, in cavitate formae remansit. Post refrigerationem, substratum DAB bene adhaerens obtentum est.
Cuprum Directe Obductum (DPC)
Methodus pelliculae tenuis est processus qui praecipue depositionem vaporis physici (velut evaporationem vacui, sputtering magnetron, etc.) aliisque artibus utitur ad stratum metallicum in superficie ceramicae formandum, deinde occultationem, corrosionem, aliasque operationes ad stratum circuitus metallici formandum adhibet. Inter eas, depositio vaporis physici est processus fabricationis pelliculae tenuis frequentissimus.
Tempus publicationis: XVI Iul. MMXXXV