Soňrakeramikasubstrat sinterlenip, emele getirilýär, onuň ýüzüni metallaşdyrmak gerek, soňra bolsa keramiki substratyň elektrik birikme ukybyna ýetmek üçin surat geçirmek arkaly ýüz şekili döredilýär. Ýüzi metallaşdyrmak keramiki substratlary öndürmekde möhüm ädimdir. Sebäbi ýokary temperaturada metallaryň keramiki ýüzlere çyglylandyrmak ukyby metallar bilen keramika arasyndaky baglanyşyk güýjüni kesgitleýär. Gowy baglanyşyk güýji LED gaplama işiniň durnuklylygy üçin möhüm kepillikdir. Häzirki wagtda keramiki ýüzlerde umumy metallaşdyrmak usullary takmynan birnäçe görnüşe bölünip bilner, şol sanda bilelikde ýakmak usullary (HTCC we LTCC), galyň plýonka usuly (TFC), gönüden-göni mis çökündi usuly (DBC), gönüden-göni alýumin çökündi usuly (DBA) we inçe plýonka usuly (DPC)
Bilelikde ot açmak usuly (HTCC/LTCC)
Bilelikde ot almagyň iki görnüşi bar: biri ýokary temperaturada bile ot almagyň (HTCC), beýlekisi bolsa pes temperaturada bile ot almagyň (LTCC). Ikisiniň hem proses akymlary esasan birmeňzeşdir. Esasy önümçilik proses akymlaryna şlam taýýarlamak, guýmak we zolaklar döretmek, ýaşyl korpuslary guratmak, deşikleri burawlamak, ekran çap etmek we deşikleri doldurmak, ekran çap etmek zynjyrlary, gatlaklamak we bişirmek, şeýle hem soňky dilimlemek we beýleki gaýtadan işlemek prosesleri girýär. Alýumin okis poroşogy organiki baglaýjylar bilen garyşdyrylyp, şlam emele getirilýär, soňra şlam skreper bilen listlere gaýtadan işlenýär. Guradylandan soň, keramiki ýaşyl korpus emele gelýär [10]. Soňra, dizaýn talaplaryna laýyklykda, deşikler ýaşyl korpusda gaýtadan işlenip, metal poroşogy bilen doldurylýar. Ýaşyl korpusyň ýüzi ekran çap etmek tehnologiýasy arkaly çyzyk şekili bilen örtülýär. Ahyrsoňy, her gatlagyň ýaşyl korpuslary üst-üste goýulýar we bir-birine basylýar, soňra bile ot almagyň peçinde bişirilýär we emele getirilýär. Iki bilelikde ot almagyň usullarynyň prosesleri takmynan birmeňzeş bolsa-da, bişiriliş temperaturalary örän tapawutlanýar. HTCC üçin bilelikde ot almagyň temperaturasy 1300-1600℃, LTCC üçin bolsa bişiriliş temperaturasy 850-900℃. Bu tapawudyň esasy sebäbi, LTCC bişiriliş şlamynyň düzüminde HTCC bilelikde ot almagyň şlamynda bolmadyk, bişiriliş temperaturasyny peseldip bilýän aýna materiallarynyň bolmagydyr. Aýna materiallar bişiriliş temperaturasyny peseldip bilse-de, olar substratyň ýylylyk geçirijiliginiň ep-esli peselmegine getirýär.
Galyň plýonkaly keramika (TFC)
Galyň plýonka usuly elektrik geçiriji pastanyň gönüden-göni keramiki substrata ekran çap etmek arkaly örtülýän we soňra metal gatlagynyň ýokary temperatura sinterleme arkaly keramiki substrata berk ýapyşýan önümçilik prosesini aňladýar. Galyň plýonkaly geçiriji şlamynyň saýlanmagy galyň plýonka prosesini kesgitlemekde esasy faktor bolup durýar. Ol funksional fazadan (ýagny bölejik ölçegi 2μm-den az bolan metal poroşogyndan), baglaýjy fazadan (baglaýjy) we organiki daşaýjydan ybarat. Umumy metal poroşoklaryna Au, Pt, Au/Pt, Au/Pd, Ag, Ag/Pt, Ag/Pd, Cu, Ni, Al we W girýär, olaryň arasynda Ag, Ag/Pd we Cu şlamlary iň köp ýaýrandyr. Baglaýjy, adatça, aýna material, metal oksidi ýa-da ikisiniň garyndysydyr. Onuň wezipesi keramikany we metaly birikdirmek we galyň plýonka şlamynyň esasy keramika bilen ýapyşmagyny kesgitlemekdir. Bu galyň plýonka şlamynyň öndürilmeginiň açarydyr. Organiki daşaýjynyň esasy wezipesi funksional fazany we baglaýjy fazany paýlamak, şol bir wagtyň özünde galyň plýonka şlamynyň belli bir ýapyşyklygyny saklamak we soňraky ekran çapyna taýýarlamakdyr. Ol sinterleme prosesinde kem-kemden uçup gidýär.
Göni baglanyşly mis (DBC)
DBC mis folgasyny keramik ýüzlere (esasan Al2O3 we AlN) ýelmeşdirmek üçin metallaşdyrma usulydyr. Bu çip on board (COB) gaplama tehnologiýasynyň ösmegi bilen işlenip düzülen täze prosesdir. Esasy prinsip Cu we keramika arasynda kislorod elementlerini girizmek we soňra 1065-den 1083℃-e çenli Cu/O ewtektik suwuk fazasyny emele getirmekdir. Soňra bu faza keramika matrisasy we mis folgasy bilen reaksiýa girip, CuAlO2 ýa-da Cu(AlO2)2 emele getirýär we aralyk fazanyň täsiri bilen mis folgasy matrisa bilen ýelmeşýär. Al N oksid däl keramika degişli bolany üçin, onuň ýüzünde mis örtüginiň açary onuň ýüzünde Al2O3 geçiş gatlagyny emele getirmekde we geçiş gatlagynyň täsiri bilen mis folga bilen esasy keramikanyň arasynda netijeli ýelmeşdirme gazanmakdadyr.
Göni alýumin bilen birikdirilen (DAB)
Alýuminiý bilen gönüden-göni örtmek usuly, ikisiniň birleşmesini gazanmak üçin suwuk ýagdaýda alýuminiýiň keramika bilen gowy çyglylygyndan peýdalanýar. Temperatura 660℃-den ýokary galanda, berk alýumin suwuklaşýar. Suwuk alýumin keramika ýüzüni çyglandan soň, temperatura düşende, keramika ýüzünde alýumin tarapyndan üpjün edilen kristal ýadrolary kristallaşýar we ösýär. Otagyň temperaturasyna çenli sowadylanda, ikisiniň utgaşmasy gazanylýar. Alýuminiýiň ýokary reaksiýa ukyby sebäpli, ol ýokary temperaturada oksidlenmäge meýilli bolup, alýuminiý suwuklygynyň ýüzünde bar bolan Al2O3 plýonkasyny emele getirýär, bu bolsa alýuminiý suwuklygynyň keramika ýüzünde çyglylygyny ep-esli azaldýar we birleşmegi kynlaşdyrýar. Şonuň üçin, birleşmeden öň ony aýyrmaly ýa-da birleşme kislorodsyz şertlerde amala aşyrylmaly. Peng Rong we beýlekiler [23,27] arassa ereýän alýuminiýi basyş astynda Al2O3 substratynyň we AlN substratynyň ýüzüne ýaýratmak üçin grafit galypda döküm usulyny ulandylar. Al2O3 plýonkasynyň suwuklygynyň ýetmezçiligi sebäpli, ol galyp boşlugynda galdy. Sowadylandan soň, gowy baglanyşan DAB substraty alyndy.
Göni örtülen mis (DPC)
Inçe plýonka usuly, esasan, keramika ýüzünde metal gatlagyny emele getirmek üçin fiziki bug çökündisini (wakuum buglanmagy, magnetron püskürtmesi we ş.m.) we beýleki usullary ulanýan, soňra bolsa metal zynjyr gatlagyny emele getirmek üçin maskalama, aşındyrma we beýleki amallary ulanýan prosesdir. Olaryň arasynda fiziki bug çökündisi iň köp ýaýran inçe plýonka öndürmek prosesidir.
Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 16-njy iýuly