Baada yakauriSubstrate huchomwa na kutengenezwa, uso wake unahitaji kutengenezwa kwa metali, na kisha muundo wa uso hutengenezwa kupitia uhamishaji wa picha ili kufikia utendaji wa muunganisho wa umeme wa substrate ya kauri. Uchakataji wa metali juu ya uso ni hatua muhimu katika utengenezaji wa substrate za kauri. Hii ni kwa sababu uwezo wa kulowesha metali kwenye nyuso za kauri kwenye halijoto ya juu huamua nguvu ya kuunganisha kati ya metali na kauri. Nguvu nzuri ya kuunganisha ni dhamana muhimu kwa uthabiti wa utendaji wa ufungaji wa LED. Kwa sasa, mbinu za kawaida za uchakataji metali kwenye nyuso za kauri zinaweza kugawanywa katika aina kadhaa, ikiwa ni pamoja na mbinu za kuchoma pamoja (HTCC na LTCC), mbinu ya filamu nene (TFC), mbinu ya uwekaji shaba moja kwa moja (DBC), mbinu ya uwekaji alumini moja kwa moja (DBA), na mbinu ya filamu nyembamba (DPC).
Mbinu ya Kurushana kwa Pamoja (HTCC/LTCC)
Kuna aina mbili za mbinu za kurusha kwa pamoja: moja ni kurusha kwa pamoja kwa joto la juu (HTCC), na nyingine ni kurusha kwa pamoja kwa joto la chini (LTCC). Mtiririko wa mchakato wa zote mbili kimsingi ni sawa. Mtiririko mkuu wa mchakato wa uzalishaji ni pamoja na utayarishaji wa tope, utupaji na utengenezaji wa vipande, kukausha miili ya kijani, kuchimba mashimo, uchapishaji wa skrini na mashimo ya kujaza, saketi za uchapishaji wa skrini, kuweka tabaka na kuchuja, na kukata kwa mwisho na michakato mingine ya baada ya matibabu. Poda ya alumina huchanganywa na vifungashio vya kikaboni ili kuunda tope, na kisha tope husindikwa kuwa shuka kwa kutumia kikwaruzo. Baada ya kukausha, mwili wa kijani wa kauri huundwa [10]. Kisha, kulingana na mahitaji ya muundo, kupitia mashimo husindikwa kwenye mwili wa kijani na kujazwa na unga wa chuma. Uso wa mwili wa kijani hufunikwa na muundo wa mstari kwa teknolojia ya uchapishaji wa skrini. Hatimaye, miili ya kijani ya kila safu hurundikwa na kushinikizwa pamoja, na kisha kuchuja na kuunda kwenye tanuru ya kurusha kwa pamoja. Ingawa michakato ya mbinu mbili za kurusha kwa pamoja ni sawa, halijoto ya kuchuja hutofautiana sana. Halijoto ya kuchomwa kwa pamoja kwa HTCC ni 1300 hadi 1600℃, huku halijoto ya kuchomwa kwa LTCC ikiwa 850 hadi 900℃. Sababu kuu ya tofauti hii iko katika ukweli kwamba tope la kuchomwa kwa LTCC lina vifaa vya kioo vinavyoweza kupunguza halijoto ya kuchomwa, ambavyo havipo kwenye tope la kuchomwa kwa pamoja la HTCC. Ingawa vifaa vya kioo vinaweza kupunguza halijoto ya kuchomwa, husababisha kupungua kwa kiasi kikubwa kwa upitishaji joto wa substrate.
Filamu Nene ya Kauri (TFC)
Mbinu ya filamu nene inarejelea mchakato wa utengenezaji ambapo ubandia wa kondakta hupakwa moja kwa moja kwenye sehemu ya kauri kwa kuchapisha skrini, na kisha safu ya chuma hushikamana kwa uthabiti na sehemu ya kauri kupitia uchomaji wa joto la juu. Uteuzi wa tope la kondakta wa filamu nene ni jambo muhimu katika kubaini mchakato wa filamu nene. Inaundwa na awamu ya utendaji kazi (yaani, unga wa chuma wenye ukubwa wa chembe ya chini ya 2μm), awamu ya binder (binder), na kibebaji cha kikaboni. Poda za kawaida za chuma ni pamoja na Au, Pt, Au/Pt, Au/Pd, Ag, Ag/Pt, Ag/Pd, Cu, Ni, Al na W, kati ya hizo tope za Ag, Ag/Pd na Cu ndizo zinazopatikana zaidi. Kibandia kwa ujumla ni nyenzo ya kioo, oksidi ya chuma au mchanganyiko wa vyote viwili. Kazi yake ni kuunganisha kauri na chuma na kubaini mshikamano wa tope la filamu nene kwenye kauri ya msingi. Ni ufunguo wa utengenezaji wa tope la filamu nene. Kazi kuu ya kibebaji hai ni kutawanya awamu ya utendaji kazi na awamu ya kufunga, huku ikidumisha mnato fulani wa tope nene la filamu ili kujiandaa kwa uchapishaji unaofuata wa skrini. Itakuwa tete polepole wakati wa mchakato wa kuchuja.
Shaba Iliyounganishwa Moja kwa Moja (DBC)
DBC ni mbinu ya metali ya kuunganisha foil ya shaba kwenye nyuso za kauri (hasa Al2O3 na AlN). Ni mchakato mpya uliotengenezwa na kuongezeka kwa teknolojia ya ufungashaji wa chip kwenye Bodi (COB). Kanuni ya msingi ni kuingiza vipengele vya oksijeni kati ya Cu na kauri, na kisha kuunda awamu ya kioevu cha Cu/O eutectic kwa 1065 hadi 1083℃. Kisha awamu hii humenyuka na matrix ya kauri na foil ya shaba ili kutoa CuAlO2 au Cu(AlO2)2, na chini ya hatua ya awamu ya kati, foil ya shaba huunganishwa na matrix. Kwa kuwa Al N ni ya kauri zisizo za oksidi, ufunguo wa mipako ya shaba kwenye uso wake uko katika kuunda safu ya mpito ya Al2O3 kwenye uso wake, na kufikia uhusiano mzuri kati ya foil ya shaba na kauri ya msingi chini ya hatua ya safu ya mpito.
Alumini Iliyounganishwa Moja kwa Moja (DAB)
Mbinu ya mipako ya alumini moja kwa moja hutumia uwezo mzuri wa kulowesha alumini kwa kauri katika hali ya kimiminika ili kufikia muunganiko wa hizo mbili. Wakati halijoto inapoongezeka zaidi ya 660℃, alumini ngumu huyeyuka. Baada ya alumini kioevu kuloweka uso wa kauri, halijoto inapopungua, viini vya fuwele vinavyotolewa na alumini kwenye uso wa kauri huganda na kukua. Inapopozwa hadi kwenye halijoto ya kawaida, mchanganyiko wa hizo mbili hupatikana. Kutokana na mmenyuko mkubwa wa alumini, huwa na uwezekano wa oksidi katika halijoto ya juu ili kuunda filamu ya Al2O3 ambayo ipo kwenye uso wa kioevu cha alumini, na kupunguza kwa kiasi kikubwa uwezo wa kulowesha wa kioevu cha alumini kwenye uso wa kauri na kufanya muunganiko kuwa mgumu kupatikana. Kwa hivyo, lazima iondolewe kabla ya muunganiko au muunganiko ufanyike chini ya hali isiyo na oksijeni. Peng Rong et al. [23,27] walipitisha mbinu ya utupaji wa ukungu wa grafiti ili kusambaza alumini safi iliyoyeyuka kwenye nyuso za substrate ya Al2O3 na substrate ya AlN chini ya shinikizo. Kutokana na ukosefu wa umajimaji wa filamu ya Al2O3, ilibaki kwenye uwazi wa ukungu. Baada ya kupoa, substrate ya DAB iliyounganishwa vizuri ilipatikana.
Shaba Iliyopakwa Moja kwa Moja (DPC)
Mbinu ya filamu nyembamba ni mchakato ambao hutumia zaidi utuaji wa mvuke halisi (kama vile uvukizi wa utupu, unyunyiziaji wa magnetron, n.k.) na mbinu zingine kuunda safu ya chuma kwenye uso wa kauri, na kisha hutumia ufunikaji, uchongaji na shughuli zingine kuunda safu ya saketi ya chuma. Miongoni mwao, utuaji wa mvuke halisi ni mchakato wa kawaida wa utengenezaji wa filamu nyembamba.
Muda wa chapisho: Julai-16-2025