Çakê Valahîyê ya SiC ya Porous a bi Pişta Metal ji bo Desteserkirina Waferên Çerm û Zirav
Çakê valahiyê yê seramîk ê li ser bingeha metalî yê St.Cera, qatek seramîk a karbîda silîkonê ya poroz (SiC) bi bingehek metalî ya bi makîneya rast (alumînyûm an pola zengarnegir) re dike yek. Materyalê SiC yê poroz (şîn-reş, porozîte 35–40%, mezinahiya poran 20–30 μm, permeabilîte 60 ml/cm²·min) belavkirina valahiyê ya yekreng û nerm li seranserê rûyê waferê peyda dike, nîşankirina qiraxan ji holê radike û piştgiriya bêtemas ji bo waferên zirav (≤100 μm) an jî xwarbûyî çalak dike. Qata SiC berfirehbûna germî ya nizm (3.5×10⁻⁶/℃), aramiya germî heta 1000°C, û hêza nerm a xwarbûnê (32–35 MPa) pêşkêşî dike. Bingeha metalî hişkbûna avahîsaziyê, montajkirina hêsan bi rêya qulên bi têl, û parastina li dijî şikestina şikestî zêde dike. Ev çak ji bo hûrkirina piştê, perçekirin, û pêvajoya waferê ya germahiya bilind îdeal e ku valahiyek yekreng û lihevhatina germî girîng in.
Taybetmendî (li gorî daneyên SiC-ya poroz ên hatine peyda kirin):
| Mal | Giranî |
| Materyalê Seramîk | Karbîda Silîkonê ya Poroz (SiC ≥80%) |
| Reng | Şîn-reş |
| Porozîtî | %35–40 |
| Mezinahiya Porê | 20–30 μm |
| Tîrbûn | 2.1–2.3 g/cm³ |
| Permeability | 60 ml/cm²·deqîqe |
| Hêza Bertengbûnê | 32–35 MPa |
| Koefîsyona Berfirehbûna Germahî (25-1000°C) | 3.5×10⁻⁶/℃ |
| Germahiya Xebitandinê ya Herî Zêde | 1000°C |
| Berxwedana Elektrîkî | 10⁻¹⁰ Ω/cm (li gorî daneyên pêşkêşkirî, tîpîk ji bo SiC-ya poroz) |
| Materyalê Bingehîn ê Metalî | Aluminum 6061 an Pola Zengarnegir 304 (vebijarkî) |
| Stûriya Bingeha Metal | 10–30 mm (xwerû) |
Têbînî: Ji ber porozîteyê, hêza xwarbûnê ji ya SiC-ya qelew kêmtir e. Taybetmendiyên bingeha metalî ne ji maseyên seramîk in.
Serlêdan:
- · Hêrandina pişta waferên zirav (≤100 μm)
- · Sazkirina waferê ya çewisî ji bo qulkirinê
- · Çeqandina waferê ya germahiya bilind (heta 1000°C)
- · Sazkirina valahiyê ji bo substratên poroz an nazik
Çêkirin:
Plaqeya SiC ya poroz (bi avakerên poran hatiye çêkirin, sinterkirî ye) → heta raxbûnê ≤10 μm hatiye pêçandin → bingeha metalî bi portên valahiyê û taybetmendiyên montajê hatiye makînekirin → girêdana epoksî an kelepçekirina mekanîkî → testa rijandina helyûmê.
Kontrola Kalîteyê:
- · Porozîte û mezinahiya poran ji hêla SEM ve hatine verast kirin
- · Testa derbasbûnê (herikîna hewayê)
- · Pîvana rûtbûnê bi interferometreya lazerê
- · Rêjeya rijandina helyûmê <1×10⁻⁹ Pa·m³/s
Avantajên li ser Çûkên Seramîk ên Xêzkirî an Qalind:
- · Nîşankirina waferê tune - valahiyek yekreng bêyî kunên cihêreng
- · Porên xwe-paqijker - kêmkirina girtina poran
- · Waflên xwar (heta 500 μm kevan) digire dest
- · Bingeha metalî şikestina şikestî asteng dike û entegrasyonê hêsan dike
Sînorkirin:
- · Hêza xwarbûnê ya kêmtir (32–35 MPa) - ji barkirina bandorê dûr bisekinin
- · Germahiya xebitandinê bi 1000°C (SiC poroz) ve sînorkirî ye, lê girêdana epoksî ya bingeha metalî bi ≤200°C ve sînorkirî ye heya ku bi mekanîkî neyê girêdan
- · Ne ji bo valahiya zexta bilind (avahîya poroz sînordar dike ku valahiya herî zêde cûda ye)
Xwesazkirin:
- · Bingeha metal: aluminium (sivik), pola zengarnegir (berxwedêrê korozyonê), Invar (berfirehbûna kêm)
- · Girêdan: epoksî (≤200°C) an jî kelepçeya mekanîkî (heta 500°C)
- · Xeleka mohrkirina qiraxê ji bo kontrola valahiya herêmê
Ji kerema xwe not bikin: Hêza xwarbûnê ya ku tê peyda kirin (32–35 MPa) ji ber porozîteyê ji seramîkên qalind pir kêmtir e. Bi baldarî bigirin da ku ji şikandina qiraxan dûr bikevin.
