【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种制备覆银aln陶瓷基板的方法。
技术介绍
1、随着新能源和轨道交通的高速发展以及智能化的趋势，对功率半导体提出耐高温、散热性能优、工作温度范围广和使用寿命长等要求。以aln为代表的第三代半导体具有高击穿电场、高热导率、高电子密度、高迁移率、可承受大功率等特点，在恶劣的服役环境下也能发挥优异的性能，因此广泛应用于新能源、航空航天和汽车电子等领域。第三代半导体材料aln陶瓷具有热导率高，介电系数高，密度低，比强度高等优点，这些优异的性能使其成为近年来电子封装领域极具竞争力的选择。ag具有高温稳定性和低电阻，是aln陶瓷表面金属化极佳的材料选择。覆银aln陶瓷基板具有与芯片相匹配的热膨胀系数，优异的电学性能和高机械强度，在电子封装领域有着广泛的应用。目前对aln表面进行金属化处理通常使用真空活性金属连接或添加玻璃态形式材料进行连接，这都需要复杂的工艺和昂贵的设备，严重影响工业化电子封装的成本。
技术实现思路
1、本专利技术是要解决现有的aln陶瓷表面金属化时的工艺复杂，成本较高的技术问题，而提供一种在空气环境下直接热压烧结纯ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法。
2、本专利技术的热压烧结ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法是按以下步骤进行的：
3、一、制备ag片：将ag粉均匀倒入压片模具中，再将压片模具放入液压压片机中，在3mpa～5mpa的压力下将ag粉压制成厚度为100μm～300μm的ag片；
4、二、热压烧结：将aln陶瓷片的表面
5、本专利技术设置保护层的目的是防止在热压烧结过程中ag片和上方的压头(位于热压烧结炉内，材质为氧化铝陶瓷)粘连在一起。
6、本专利技术通过将ag粉压制成ag片，再在ag片上垫一层保护层，然后直接在aln陶瓷上热压烧结ag片，ag与aln陶瓷之间会发生反应生成一层氧化物，增强ag与aln之间的连接强度，达到在陶瓷表面使用ag进行金属化的目的；本专利技术获得的覆银aln陶瓷基板具有热导率高、电阻率低(3.06μω·cm)、力学性能好(最高为73.7mpa)、工艺简单和成本低等优点。根据王永通等电子元件与材料,2022,41(10):1119-1124可知目前商用dpc陶瓷基板平均连接强度在12.13mpa，所以本专利技术可以满足工业化大批量制作与使用的要求，可以广泛应用于第三代半导体电子封装。
7、本专利技术具有制备工艺简单，成本低，连接强度高，热力学性能优异等优点。本专利技术可以在空气环境下直接将纯ag粉热压烧结在aln陶瓷上，达到制备覆银aln陶瓷基板的目的，并且制备的覆银aln陶瓷基板具有热导率高、电阻率低(3.06μω·cm)、力学性能好(最高为73.7mpa)、工艺简单和成本低等优点。
8、本专利技术的方法也可以拓展到覆银的al2o3陶瓷片。
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1.一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法是按以下步骤进行的：
2.根据权利要求1所述的一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于步骤一中所述的Ag粉为纯银或在Ag粉中添加增强相颗粒材料，所述的增强相颗粒为AlN、Al2O3、ZrO2、SiO2和锂霞石中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于步骤一中所述的Ag粉为微米Ag粉、纳米Ag粉或微纳混合Ag粉。
4.根据权利要求1所述的一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于步骤二中所述的保护层为石墨纸或Si3N4片。
5.根据权利要求1所述的一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于步骤二中将AlN陶瓷片的表面进行清理的方法为用砂纸打磨或用腐蚀剂腐蚀。
6.根据权利要求4所述的一种热压烧结Ag粉制备覆银AlN陶瓷基板的方法，其特征在于当步骤二所述的保护层为石墨纸时，去除保护层的方法为：以800℃～95
...【技术特征摘要】
1.一种热压烧结ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法，其特征在于热压烧结ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法是按以下步骤进行的：
2.根据权利要求1所述的一种热压烧结ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法，其特征在于步骤一中所述的ag粉为纯银或在ag粉中添加增强相颗粒材料，所述的增强相颗粒为aln、al2o3、zro2、sio2和锂霞石中的一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种热压烧结ag粉制备覆银aln陶瓷基板的方法，其特征在于步骤一中所述的ag粉为微米ag粉、纳米ag粉或微纳混合ag粉。
4.根据权利要求1所述的一种热压烧结ag粉制...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘洋，丁志诚，张承浩，杨乐，王俊，姜雪宁，张博，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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