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公开(公告)号：CN111341666A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010146105.3
申请日：2020-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: H01L21/48
Abstract: 本发明提供一种功率器件模块封装用高导热氮化硅陶瓷基板与铜的连接方法，包括将高导热氮化硅陶瓷封装基板和铜置于酒精中清洗，然后采用砂纸对高导热氮化硅陶瓷封装基板和铜逐级打磨，最后采用抛光液对高导热氮化硅陶瓷封装基板和铜逐级抛光，在真空状态下，对待键合的高导热氮化硅陶瓷封装基板和铜表面进行离子轰击表面活化处理，在真空状态下将高导热氮化硅陶瓷封装基板与铜活化表面相互贴合，对连接结构施压和加热，从而实现高导热氮化硅陶瓷基板与铜的连接等步骤。其解决了现有高导热氮化硅陶瓷与铜的连接方法存在的连接界面处形成微米级厚度的反应层，阻碍热量的传递的技术问题。该方法可广泛应用于高导热氮化硅陶瓷基板与铜的连接。
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公开(公告)号：CN111269028A
公开(公告)日：2020-06-12
申请号：CN202010146104.9
申请日：2020-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供一种氮化硅陶瓷表面金属化方法，其解决了传统的氮化硅陶瓷表面金属化方法处理工艺复杂、对设备要求较高、成本普遍较高、陶瓷表面金属化层质量不稳定的技术问题，其包括以下步骤，将氮化硅陶瓷表面打磨、抛光，将铝粉和硅粉进行机械球磨混合，然后将上述混合粉末放入干燥箱进行烘干处理，得到金属化粉末，铝粉与硅粉的质量比为(1:4)-(9:1)，将配置好的金属化粉末均匀涂覆在氮化硅陶瓷基材的表面，金属化粉末厚度在100μm-300μm之间，在真空或氩气惰性气体保护气氛下，对氮化硅陶瓷表面进行激光熔覆处理。该发明可广泛应用于氮化硅陶瓷表面的金属化处理。
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公开(公告)号：CN111192831A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010146121.2
申请日：2020-03-05
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种用于高导热氮化硅陶瓷基板的表面金属化方法及其封装基板，包括下述步骤：对高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜进行离子轰击表面活化处理；采用真空磁控溅射方式，在活化的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜的表面沉积纳米级厚度的金属层；将沉积金属层的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜置于真空环境下相互贴合，并施加压力，实现室温直接键合。本发明方法制备得到的封装基板，其结构自上而下依次为无氧铜层、纳米金属层、高导热氮化硅陶瓷基板。本发明通过真空磁控溅射金属化技术，实现了高导热氮化硅陶瓷基板与无氧铜的室温键合，降低了高温引起的应力问题，能够有效提高功率器件的可靠性及使用寿命。
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公开(公告)号：CN107363433B
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201710819990.5
申请日：2017-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K35/32 , B23K35/368 , B23K35/04
Abstract: 本发明提供了一种用于钛及钛合金焊接的药芯焊丝，由外皮及内部活性药芯组成。所述外皮为钛含量质量百分比不低于98%，氢含量质量百分比不超过0.015%的钛带，内部活性药芯由金属粉、Si粉、B粉以及活性剂组成，各组成成分的质量百分比：Ti为16％～34％；B为2%～6%；Co为0.2％～0.4％；Mn为0.8%～1%；Si为0.10%～0.25%；Ni为1%～3%；Cu为1%～3%；氯化物为1％～5％；氟铝酸盐为12％～16％；MgF2为5％～15％；SrF2为20%～60%。其中氯化物、氟铝酸盐、MgF2和SrF2为药芯中的活性剂成分。焊接深宽比大，熔敷效率高，且使焊接工艺流程简化，适用于钛及钛合金的焊接。
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公开(公告)号：CN106007773B
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201610347362.7
申请日：2016-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: C04B37/02
Abstract: 本发明公开了一种多孔氮化硅陶瓷与TiAl基合金的真空钎焊方法，步骤一、将质量分数为1.5~3wt.%的纳米氮化硅颗粒、质量分数为2~4wt.%的Ti粉与AgCu粉末进行机械球磨4~6h，提到复合钎料；步骤二、将球磨后的复合钎料与预处理后的TiAl基合金和多孔氮化硅母材进行装配，保持钎料粉厚度在50~200μm之间；步骤三、将装配好的钎焊接头放入真空炉中，在真空环境下加热至840℃~900℃，保温5min~30min，即实现多孔陶瓷与合金基体之间高强度的有效连接，本发明技术方案能够有效解决多孔陶瓷与TiAl基合金的连接问题，获得力学性能优良的钎焊接头。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106944695A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710256884.0
申请日：2017-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，将化学成分包括但不限于氧化钇粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末和纳米α‑Si3N4颗粒的致密化涂料均匀喷涂到多孔陶瓷待焊面上，在保护气氛下中加热至1400 ℃~1600 ℃，保温30 min~90 min，使喷涂过的表面形成致密化涂层，之后再使用相应钎料进行真空钎焊即可实现金属与多孔陶瓷之间更好的连接。本发明的目的是提供一种能够实现多孔陶瓷与金属之间更有效的高强度连接的真空钎焊方法，并且得到的多孔陶瓷与金属的钎焊接头力学性能优良，能够满足实际应用的需要。
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公开(公告)号：CN106312220A
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610888270.X
申请日：2016-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: B23K1/008 , B23K1/206 , B23K35/025 , B23K35/262 , B23K2103/52 , C04B37/026
Abstract: 本发明公开了一种功率模块用陶瓷基板覆铜的低温连接方法，包括如下步骤：第一步，对陶瓷基片和无氧铜进行表面处理，然后用丙酮清洗；第二步，将Ag粉、Cu粉、Sn粉、Ti粉或Ag粉、Cu粉、In粉、Ti粉混合形成金属粉末，向所述金属粉末中加入有机黏结剂放入球磨罐中进行机械球磨制得活性钎料膏；第三步，按照无氧铜/活性钎料/陶瓷基板的顺序自上而下装配试样，在真空钎焊炉中实现连接。本发明采用向活性钎料中添加低熔点元素的方式，降低了陶瓷基板与无氧铜的连接温度，减小了基板中的残余应力，提高了使用寿命。
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公开(公告)号：CN106270882A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610687521.8
申请日：2016-08-19
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及一种人造视网膜中镀钛Al2O3陶瓷和钛环的连接方法，首先将待连接镀钛Al2O3陶瓷和钛环放入丙酮中超声清洗5min~10min；而后将Ti箔片置于待连接的镀钛Al2O3陶瓷与钛环的连接面之间，装配成镀钛Al2O3陶瓷/Ti箔片/钛环的装配件，得到的装配件放置在真空加热炉中，施加压力为1MPa~10MPa，当真空度达到(1.3~2.0)×10-3Pa时，控制升温速度为10℃/min~30℃/min，升温至850℃~1150℃，然后保温30min~120min，再控制冷却速度为3℃/min~10℃/min，冷却至300℃，然后再随炉冷却，即完成对镀钛Al2O3陶瓷与钛环的连接。本发明所得的镀钛Al2O3陶瓷/钛环接头组织致密，气密性好。
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公开(公告)号：CN103231203B
公开(公告)日：2015-09-16
申请号：CN201310171686.6
申请日：2013-05-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种新型的铝钢异种接头连接方法，其特征在于采用添加合金夹层与机械镶嵌相结合实现铝、钢异种材料间的连接，步骤为：将待焊接件的接触表面及周围清理；采用清洗剂擦拭；采用钢焊丝在钢材件接触表面堆有均匀分布的钢制立柱；采用镍基合金焊丝在钢材件接触面上熔敷镍基合金金属层；采用镍基合金焊丝在镍基合金层表面堆有均匀分布的镍基合金立柱； 采用铝焊丝在镍基合金表面堆敷一层铝层，对铝钢接头进行进一步的机械加工成型，本发明克服了通常铝钢焊接时由铁铝金属间化合物导致的连接接头脆化，连接强度低等问题，还很好的解决了铝钢材料因热涨系数差异过大而造成的接头失效问题。
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公开(公告)号：CN103915745A
公开(公告)日：2014-07-09
申请号：CN201410094289.8
申请日：2014-03-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种石墨-铜复合结构换向器低温钎焊方法，其加工步骤如下：一、制备含活性元素Ti的SnAgCuTi粉末钎料；二、将SnAgCuTi钎料置于石墨碟表面，在真空或惰性气体保护条件下加热至450℃~900℃保温0~60min，实现石墨碟表面的金属化，冷却至室温取出；三、将金属化的石墨与铜换向叶片装配好，施加0.2~1.2MPa的轴向压力，置于钎焊设备中加热至240℃~450℃保温0~60min，完成石墨、铜复合结构换向器的低温钎焊成型，本发明不仅解决了目前石墨-铜复合结构换向器钎焊工艺中金属镀层与石墨碟结合强度低、容易脱落等问题，而且通过采用较低的钎焊温度有效的缓解了铜换向叶片的软化，提高了石墨-铜复合结构换向器的性能，延长了换向器使用寿命，具有简单实用、绿色环保、高效易操作、工艺稳定、成本低廉等优点。
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