陶瓷金属化与封接技术精讲

📚 共计 30 章节

绪论：陶瓷金属化与封接技术概述

发展历程、应用领域（电子封装、真空器件、传感器等）

陶瓷材料基础

Al₂O₃、AlN、BeO、ZrO₂ 性能、晶体结构、热学与电学特性

Al₂O₃AlNBeO

金属化原理

物理化学基础、界面润湿理论、界面反应与结合机理

钼锰法金属化（上）

原理、配方设计（Mo、Mn、SiO₂等）、浆料制备

钼锰法金属化（下）

丝网印刷、烧结工艺、气氛温度曲线、缺陷对策

活性金属钎焊法

Ti/Zr/Hf选择、Ag-Cu-Ti钎料、钎焊工艺参数

活性钎焊Ag-Cu-Ti

薄膜金属化技术

PVD（溅射/蒸发）与CVD、薄膜应力、附着力增强

厚膜金属化技术

厚膜浆料、丝网印刷、烧结与激光修调、厚膜vs薄膜

电镀与化学镀

陶瓷表面活化、化学镀Ni/Pd/Au、电镀加厚、均匀性

化学镀电镀

直接覆铜技术（DBC）

DBC原理、Cu与Al₂O₃共晶、基板制造、可靠性

活性金属钎焊覆铜（AMB）

AMB工艺、钎料层设计、AMB与DBC对比

陶瓷-金属封接结构设计

平封、套封、针封、应力分布、过渡层设计

封接界面微观分析

SEM/EDS、XRD、XPS、界面反应层厚度控制

封接强度与气密性

剪切/拉伸强度、氦质谱检漏、MIL-STD-883

气密性强度

热应力与可靠性

热膨胀匹配、有限元FEA、热循环/热冲击测试

陶瓷-金属封接工艺（上）

前处理、预氧化、装配夹具、封接炉温曲线

前处理温控

陶瓷-金属封接工艺（下）

真空钎焊、气氛保护、感应钎焊、激光封接

真空钎焊激光

常见封接缺陷分析

裂纹、气孔、未焊合、氧化、剥落原因与对策

可靠性测试

加速老化、高温存储、湿敏、绝缘电阻测试

氮化铝（AlN）金属化与封接

AlN难点、Thick/Thin Film方案、热管理

氧化铍（BeO）金属化与封接

毒性防护、工艺特殊性、高导热应用

低温共烧陶瓷（LTCC）金属化

LTCC工艺、Ag/Pd/Au导体、共烧匹配、3D封装

高温共烧陶瓷（HTCC）金属化

HTCC工艺、W/Mo浆料、气氛控制、高可靠封装

陶瓷封装中的钎焊与封盖技术

平行缝焊、储能焊、激光封盖、AuSn共晶

真空电子器件封接

行波管、磁控管、X射线管陶瓷-金属封接案例

真空行波管

传感器与MEMS封装

压力传感器、加速度计、陶瓷金属化与气密封装

功率模块封装（IGBT/SiC）

DBC/AMB基板、端子封接、AQG-324可靠性

光电子器件封接

激光器、LED、光探测器、光纤馈入封接

光电子光纤

标准化与检测

IPC、MIL、GJB标准、X-ray、C-SAM无损检测

前沿技术与发展趋势

3D打印陶瓷金属化、纳米浆料、TLP、AI优化