Баъд азсафолӣТабақа пухта ва шакл дода мешавад, сатҳи он бояд металлӣ карда шавад ва сипас намунаи сатҳ тавассути интиқоли тасвир сохта мешавад, то самаранокии пайвастшавии электрикии табақаи сафолӣ ба даст оварда шавад. Метализатсияи сатҳ як қадами муҳим дар истеҳсоли табақаҳои сафолӣ мебошад. Ин аз он сабаб аст, ки қобилияти тар кардани металлҳо ба сатҳҳои сафолӣ дар ҳарорати баланд қувваи пайванд байни металлҳо ва сафолро муайян мекунад. Қувваи хуби пайванд кафолати муҳим барои устувории кори бастабандии LED мебошад. Дар айни замон, усулҳои маъмули металлизатсия дар сатҳҳои сафолӣ метавонанд тақрибан ба якчанд шаклҳо тақсим карда шаванд, аз ҷумла усулҳои якҷоясӯзондан (HTCC ва LTCC), усули плёнкаи ғафс (TFC), усули ҷойгиркунии мустақими мис (DBC), усули ҷойгиркунии мустақими алюминий (DBA) ва усули плёнкаи тунук (DPC).
Усули якҷоя тирпарронӣ (HTCC/LTCC)
Ду намуди усули якҷоя оташгирӣ вуҷуд дорад: яке оташгирии якҷоя дар ҳарорати баланд (HTCC) ва дигаре оташгирии якҷоя дар ҳарорати паст (LTCC). Ҷараёнҳои раванди ҳарду асосан якхелаанд. Ҷараёнҳои асосии раванди истеҳсолӣ омодасозии шлам, рехтагарӣ ва тавлиди тасмаҳо, хушк кардани баданҳои сабз, пармакунии сӯрохиҳо, чопи экранӣ ва пур кардани сӯрохиҳо, схемаҳои чопи экранӣ, қабатбандӣ ва пухтани он ва буридани ниҳоӣ ва дигар равандҳои пас аз коркардро дар бар мегиранд. Хокаи алюминий бо пайвандакҳои органикӣ омехта карда мешавад, то шлам ҳосил шавад ва сипас шлам бо скрепер ба варақаҳо коркард карда мешавад. Пас аз хушккунӣ, бадани сабзи керамикӣ ҳосил мешавад [10]. Сипас, мувофиқи талаботи тарҳрезӣ, сӯрохиҳои кушода дар бадани сабз коркард ва бо хокаи металлӣ пур карда мешаванд. Сатҳи бадани сабз бо истифода аз технологияи чопи экранӣ бо нақши хатӣ пӯшонида мешавад. Дар ниҳоят, баданҳои сабзи ҳар як қабат ҷамъ карда ва бо ҳам фишурда мешаванд ва сипас дар кӯраи якҷоя оташгирӣ пухта ва шакл дода мешаванд. Гарчанде ки равандҳои ду усули якҷоя оташ задан тақрибан якхелаанд, ҳарорати пухтан хеле фарқ мекунад. Ҳарорати якҷоя оташ задан барои HTCC аз 1300 то 1600℃ аст, дар ҳоле ки ҳарорати пухтан барои LTCC аз 850 то 900℃ аст. Сабаби асосии ин фарқият дар он аст, ки маҳлули якҷоя оташ задан LTCC дорои маводҳои шишагӣ мебошад, ки метавонанд ҳарорати пухтанро паст кунанд, ки дар маҳлули якҷоя оташ задан барои HTCC мавҷуд нестанд. Гарчанде ки маводҳои шишагӣ метавонанд ҳарорати пухтанро паст кунанд, онҳо ба коҳиши назарраси гузариши гармии субстрат оварда мерасонанд.
Сафолии плёнкаи ғафс (TFC)
Усули плёнкаи ғафс ба раванди истеҳсолӣ ишора мекунад, ки дар он хамираи ноқил мустақиман ба рӯи қабати сафолӣ тавассути чопи экранӣ пӯшонида мешавад ва сипас қабати металлӣ тавассути пухтани ҳарорати баланд ба қабати сафолӣ мустаҳкам часпонида мешавад. Интихоби суспензияи ноқилҳои плёнкаи ғафс омили калидӣ дар муайян кардани раванди плёнкаи ғафс мебошад. Он аз як фазаи функсионалӣ (яъне, хокаи металлӣ бо андозаи зарраҳои камтар аз 2μm), як фазаи пайвандкунанда (пайвандкунанда) ва як интиқолдиҳандаи органикӣ иборат аст. Порошокҳои маъмулии металлӣ Au, Pt, Au/Pt, Au/Pd, Ag, Ag/Pt, Ag/Pd, Cu, Ni, Al ва W мебошанд, ки дар байни онҳо суспензияҳои Ag, Ag/Pd ва Cu маъмултарин мебошанд. Пайвандкунанда одатан маводи шишагӣ, оксиди металлӣ ё омехтаи ҳарду мебошад. Вазифаи он пайваст кардани сафол ва металл ва муайян кардани часпиши суспензияи плёнкаи ғафс ба сафолии асосӣ мебошад. Ин калиди истеҳсоли суспензияи плёнкаи ғафс аст. Вазифаи асосии интиқолдиҳандаи органикӣ пароканда кардани фазаи функсионалӣ ва фазаи пайвандкунанда мебошад, дар ҳоле ки часпакии муайяни суспензияи плёнкаи ғафсро барои омодагӣ ба чопи минбаъдаи экранӣ нигоҳ медорад. Он дар раванди пухтан тадриҷан бухор мешавад.
Миси пайвандшудаи мустақим (DBC)
DBC як усули металлизатсия барои пайваст кардани фолгаи мис дар сатҳҳои сафолӣ (асосан Al2O3 ва AlN) мебошад. Ин як раванди навест, ки бо рушди технологияи бастабандии чип дар тахта (COB) таҳия шудааст. Принсипи асосӣ ворид кардани унсурҳои оксиген байни Cu ва сафол ва сипас ташкил кардани фазаи моеъи эвтектикии Cu/O дар ҳарорати аз 1065 то 1083℃ мебошад. Сипас ин фаза бо матритсаи сафолӣ ва фолгаи мис барои тавлиди CuAlO2 ё Cu(AlO2)2 реаксия мекунад ва таҳти таъсири фазаи миёнаравӣ, фолгаи мис ба матритса пайваст мешавад. Азбаски Al N ба сафолии ғайриоксидӣ тааллуқ дорад, калиди пӯшонидани мис дар сатҳи он дар ташкили қабати гузариши Al2O3 дар сатҳи он ва ба даст овардани пайванди муассир байни фолгаи мис ва сафолии асосӣ таҳти таъсири қабати гузариш мебошад.
Алюминийи мустақим пайвастшуда (DAB)
Усули рӯйпӯшкунии мустақими алюминий аз қобилияти хуби тар кардани алюминий ба сафол дар ҳолати моеъ истифода бурда, ба пайвастшавии ин ду мавод мусоидат мекунад. Вақте ки ҳарорат аз 660℃ боло меравад, алюминийи сахт моеъ мешавад. Пас аз он ки алюминийи моеъ сатҳи сафолро тар мекунад, бо паст шудани ҳарорат, ядроҳои кристаллӣ, ки аз ҷониби алюминий дар сатҳи сафолӣ таъмин карда мешаванд, кристалл мешаванд ва мерӯянд. Вақте ки то ҳарорати хонагӣ хунук мешавад, омезиши ин ду мавод ба даст меояд. Аз сабаби реактивии баланди алюминий, он дар ҳарорати баланд ба оксидшавӣ майл дорад, то плёнкаи Al2O3-ро ташкил диҳад, ки дар сатҳи моеъи алюминий мавҷуд аст, ки тар шудани моеъи алюминийро дар сатҳи сафолӣ ба таври назаррас коҳиш медиҳад ва пайвастшавиро душвор мегардонад. Аз ин рӯ, онро пеш аз пайвастшавӣ бояд хориҷ кард, вагарна пайвастшавӣ бояд дар шароити бе оксиген анҷом дода шавад. Пенг Ронг ва ҳамкорон [23,27] усули рехтагарии қолаби графитиро барои паҳн кардани алюминийи гудохтаи холис дар рӯи субстрати Al2O3 ва субстрати AlN таҳти фишор истифода бурданд. Аз сабаби набудани моеъ будани плёнкаи Al2O3, он дар ковокии қолаб монд. Пас аз хунуккунӣ, субстрати DAB бо хуб часпидашуда ба даст оварда шуд.
Миси пӯшонидашудаи мустақим (DPC)
Усули плёнкаи тунук равандест, ки асосан аз таҳшиншавии физикии буғ (масалан, бухоршавии вакуумӣ, пошидани магнетрон ва ғайра) ва дигар усулҳо барои ташкили қабати металлӣ дар сатҳи сафол истифода мебарад ва сипас аз ниқобкунӣ, кандакорӣ ва дигар амалиётҳо барои ташкили қабати схемаи металлӣ истифода мебарад. Дар байни онҳо, таҳшиншавии физикии буғ маъмултарин раванди истеҳсоли плёнкаи тунук аст.
Вақти нашр: 16 июли соли 2025