氮化铝陶瓷基板覆铜的方法

   AlN陶瓷是一种共价键较强的非氧化合物,具有良好的化学稳定性,因此A1N陶瓷很难在高温和氧气氛下与Cu直接键合制成氮化铝陶瓷覆铜板(AlN DBC基板).若在A1N基片表面上预制一定厚度,且非常致密的Al_2O_3层后,就能借鉴Cu箔和Al_2O_3基片高温键合工艺制作性能优良的AlN DBC基板.钧杰陶瓷主要采用的是CNC机床给氧化铝陶瓷进行加工，其实CNC机床并不是氧化铝陶瓷加工过程中的第一道工序，但是呢CNC机床却是一种非常重要的加工手段。有很多异型复杂结构件，只能采用这种加工方式来进行加工。目前用于CNC机床加工的只能选择专用的陶瓷雕铣机，那么，氧化铝陶瓷加工工艺有哪些呢?这里就由钧杰陶瓷加工厂家来具体的解析下：钧杰陶瓷加工：136 998 99025（微信）
  氮化铝陶瓷直接覆铜基板具有优良的导电和导热性能,在大功率、高密度封装领域具有广泛的应用前景。本文对直接覆铜法制备AlN陶瓷覆铜基板的工艺条件进行了探索,采用分别在无氧铜片和AlN基片上进行预氧化的方法,从而形成相应的Cu2O和Al2O3氧化层,然后通过化学反应形成封接良好的界面,制备出AlN陶瓷直接敷铜基板。
  铜片高温预氧化实验表明在900~1050℃之间,当氧气体积分数为2%~10%时,铜片表面可生成纯的Cu2O层。Cu2O层厚度随温度和氧含量的增加而逐渐增加,达到一定厚度后产生剥落。
  氧化层厚度随氧化时间呈抛物线变化规律,当氧化温度和氧气体积分数分别为1000℃和4%时,氧化层厚度随时间变化符合抛物线规律x2=194t-955。铜片氧化层表面形貌取决于氧化速率,低氧化速率下可形成平整致密的Cu2O层,高的氧化速率下形成Cu2O纳米球形颗粒,均匀氧化亚铜纳米球形颗粒可以在氧化温度为1000℃,氧含量为4%,氧化时间为10min的条件下制备。

  AlN基片预氧化实验表明,在1200℃下,氧化层厚度增长缓慢,氧化层表面平整且致密;在1250℃下的氧化层表面有孔洞出现,并且随着氧化时间从30min延长到120min,氧化层上的孔洞数量也相应减少;在1300℃下,由于氧化速率过快,氧化层表面有裂纹产生。
  对覆接工艺的探索表明合适的覆接温度和时间分别为1080℃和25min。通过对基板截面和断面的分析可知,基板最脆弱的部分是AlN陶瓷基片与其表面氧化层结合的地方,此断面的主要物相是Al2O3和AlN。AlN陶瓷直接覆铜基板的结合强度随着铜片氧化层厚度的增加而降低,表明预氧化层厚度是影响覆铜基板结合强度的关键因素。钧杰陶瓷高度重视产品的质量、产品的需求量以及良好的服务态度。只有保持好质量好态度才能吸引到更多客户的关注，只有得到客户的关注，才能接到更多的订单。钧杰陶瓷加工厂：136 998 99025（微信）