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鏈帶式氣氛燒結爐中,Cu與O在適宜的溫度及適宜的氧含量條件下發生如下化學反應:Cu+O2→Cu2O,其實這就已經完成了Cu的預氧化,但其實這個過程中合適的氧含量及適宜的溫度是很重要的,針對這一點,設備配備的是兩個高精度的氮氧質量流量計,這兩個質量流量計分別接在混配箱的兩個接口上(混配箱:預氧化時的氮氧混配裝置),同時,進入到爐膛內各溫區的氣體合成一路與混配箱的另一個接口相連。
氮氧經過混配,進入到爐膛內各個節點,高精度的質量流量計保證了爐膛內氧含量的可調節性。Cu與O2反應在條件適宜時,形成Cu于Cu2O的共晶相,這就為DBC的高溫燒結奠定了基礎。
爐膛里面實際溫度與表現溫度相差10℃左右,爐膛真實的溫度在高溫平臺為1079~1081℃,需12.5min左右,在這樣的工藝曲線條件下,基片附著良好,測試條測試的附著力也在要求范圍內(銅片與Al2O3基板的附著力大于60N/cm,拉力速度為50mm/min)。
銅片與Al2O3基板單面附著后,表面會有一個彎曲的弧度,這是由于Cu與Al2O3的膨脹系數不同造成的。當進行第二面附著時,就會消除由于膨脹系數不同而造成的彎曲,整個表面會很平整。銅片與陶瓷基板之間無任何氣泡。
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