氮化鋁陶瓷基板覆銅的方法

   AlN陶瓷是一種共價(jià)鍵較強(qiáng)的非氧化合物,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,因此A1N陶瓷很難在高溫和氧氣氛下與Cu直接鍵合制成氮化鋁陶瓷覆銅板(AlN DBC基板).若在A1N基片表面上預(yù)制一定厚度,且非常致密的Al_2O_3層后,就能借鑒Cu箔和Al_2O_3基片高溫鍵合工藝制作性能優(yōu)良的AlN DBC基板.鈞杰陶瓷主要采用的是CNC機(jī)床給氧化鋁陶瓷進(jìn)行加工，其實(shí)CNC機(jī)床并不是氧化鋁陶瓷加工過(guò)程中的第一道工序，但是呢CNC機(jī)床卻是一種非常重要的加工手段。有很多異型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件，只能采用這種加工方式來(lái)進(jìn)行加工。目前用于CNC機(jī)床加工的只能選擇專用的陶瓷雕銑機(jī)，那么，氧化鋁陶瓷加工工藝有哪些呢?這里就由鈞杰陶瓷加工廠家來(lái)具體的解析下：鈞杰陶瓷加工：136 998 99025（微信）
  氮化鋁陶瓷直接覆銅基板具有優(yōu)良的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能,在大功率、高密度封裝領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。本文對(duì)直接覆銅法制備AlN陶瓷覆銅基板的工藝條件進(jìn)行了探索,采用分別在無(wú)氧銅片和AlN基片上進(jìn)行預(yù)氧化的方法,從而形成相應(yīng)的Cu2O和Al2O3氧化層,然后通過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成封接良好的界面,制備出AlN陶瓷直接敷銅基板。
  銅片高溫預(yù)氧化實(shí)驗(yàn)表明在900~1050℃之間,當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)為2%~10%時(shí),銅片表面可生成純的Cu2O層。Cu2O層厚度隨溫度和氧含量的增加而逐漸增加,達(dá)到一定厚度后產(chǎn)生剝落。
  氧化層厚度隨氧化時(shí)間呈拋物線變化規(guī)律,當(dāng)氧化溫度和氧氣體積分?jǐn)?shù)分別為1000℃和4%時(shí),氧化層厚度隨時(shí)間變化符合拋物線規(guī)律x2=194t-955。銅片氧化層表面形貌取決于氧化速率,低氧化速率下可形成平整致密的Cu2O層,高的氧化速率下形成Cu2O納米球形顆粒,均勻氧化亞銅納米球形顆粒可以在氧化溫度為1000℃,氧含量為4%,氧化時(shí)間為10min的條件下制備。

  AlN基片預(yù)氧化實(shí)驗(yàn)表明,在1200℃下,氧化層厚度增長(zhǎng)緩慢,氧化層表面平整且致密;在1250℃下的氧化層表面有孔洞出現(xiàn),并且隨著氧化時(shí)間從30min延長(zhǎng)到120min,氧化層上的孔洞數(shù)量也相應(yīng)減少;在1300℃下,由于氧化速率過(guò)快,氧化層表面有裂紋產(chǎn)生。
  對(duì)覆接工藝的探索表明合適的覆接溫度和時(shí)間分別為1080℃和25min。通過(guò)對(duì)基板截面和斷面的分析可知,基板最脆弱的部分是AlN陶瓷基片與其表面氧化層結(jié)合的地方,此斷面的主要物相是Al2O3和AlN。AlN陶瓷直接覆銅基板的結(jié)合強(qiáng)度隨著銅片氧化層厚度的增加而降低,表明預(yù)氧化層厚度是影響覆銅基板結(jié)合強(qiáng)度的關(guān)鍵因素。鈞杰陶瓷高度重視產(chǎn)品的質(zhì)量、產(chǎn)品的需求量以及良好的服務(wù)態(tài)度。只有保持好質(zhì)量好態(tài)度才能吸引到更多客戶的關(guān)注，只有得到客戶的關(guān)注，才能接到更多的訂單。鈞杰陶瓷加工廠：136 998 99025（微信）