CN1134397A - 具有分段冶炼结构的氮化铝体 - Google Patents

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Abstract

所公开的是一种具有分段冶炼结构的氮化铝体及一种用于制造这种体的方法。该氮化铝体具有至少一个通孔及包括一层与该氮化铝体直接接触的第一层及与第一层直接接触并完全密封第一层的第二层。第一层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的钨和/或钼，而第二层包括百分之90至100体积的钨和/或钼及百分之0至10体积的氮化铝。

Description

具有分段冶炼结构的氮化铝体
本发明涉及一种氮化铝体及产生这种体的方法，更具体地说，涉及一种具有分段冶炼结构的部件和通孔的氮化铝体及产生这种氮化铝体的方法。
由于氮化铝具有高导热率，与硅相匹配的热膨胀率，低介质常数(8.5)和高电阻率，因此最近它在电子封装应用中引起了人们的兴趣。
本发明特别适用于共焙炼的电子封装，即称为衬底者。在共焙炼过程中，氮化铝制成半成品片(由有机粘合剂中的氮化铝颗粒所组成)，冲出通孔，金属化胶(由有机粘合剂中的金属颗粒所组成)被筛选或挤压到半成品片上和穿孔内，这些半成品片叠积成为一个半成品的衬底，接着将半成品衬底烧结以加密氮化铝层和金属化孔。共焙炼意味着金属胶与氮化铝体一样经历着同一烧结过程。一般把钨用于氮化铝衬底的金属化，但也可用钼或钨钼混合物。除使用半成品片形成氮化铝体外，也可用干压法形成氮化铝体。
将氮化铝衬底与钨共焙炼时要求氮化铝和钨的烧结特性相匹配。这可通过将不同烧结添加剂引入氮化铝和钨的粉末中来解决。一般说来，钨粉的开始烧结温度比氮化铝低，因此加入钨的烧结添加剂可将钨的烧结开始时间往后推迟。烧结添加剂也可能降低钨的最后烧结密度，可能产生可渗透的钨。这种冶炼虽可用于内部金属化，但由于它的可渗透特性，无法用于产生输入/输出(I/O)焊点或金属化面。使用可渗透金属化工艺会产生不能用的非气密衬底，因为在形成I/O焊点后的任何湿加工工序会使液体渗透入衬底内，从而降低衬底的可制造性和技术性能。将可烧结至高密度(因此是气密的)的纯钨粉使用于外部金属化将导致钨的过早烧结，以致在氮化铝烧结至高密度前就在氮化铝/钨界面造成不粘接，使粘合力非常低。
要解决此难题，牵涉到两个互相依赖的问题，也就是，在选用合适的烧结添加剂进行共焙炼时钨金属化孔与氮化铝的收缩率应匹配及虽然使用将钨的烧结推迟的烧结添加剂，但仍能产生高密度钨。
迄今为止，还没有找到解决办法。
Okano等人在此处参考引用的美国专利4,695,517和4,800,137的公开中曾建议在氮化铝体上用一层复合层以增加氮化铝体与金属化物之间的粘合力。Okano等人建议在氮化铝体上复盖钨(或钼)与氮化铝的层，再加上一层钨(或钼)。Okano等人似乎并不知道：第一层可能是渗透性的，因此需要补救以免产生非气密衬底。即使第一层钨(或钼)加上氮化铝是非渗透性的，它也必须完全由钨(或钼)的复盖层所盖住，因为任何随后的镀层都不会很好地与第一层粘合，结果会危害整个镀层。一般在钨(或钼)层上放一层镀层以便于焊接I/O管脚或线。
Sato等人在此处参考引用的欧洲专利申请0,574,956的公开中建议一层中间的钨或钼加氮化钛的共焙炼层，接着用例如镀镍方法进行金属化。
Harada等人在此处参考引用美国专利4,980,239和5,096,749的公开中公开了一种在一个氮化铝衬底上的由钛、钨或钼和镍薄膜层顺序组成的复合层。此后该复合结构加热至足够高的温度，在钛层与氮化铝体之间产生反应，结果产生氮化铝钛的中间层，用于改善金属化孔的粘合性。
Iio等人在此处参考引用的美国专利4,840,853和4,892,703的公开中建议氮化铝体具有一层由铝、氮和氧组成的中间层，及钨或钼的金属化层。该中间层是用于加强金属化层的粘合力而必需的。但从描述中看不清楚如何形成此结构。
衬底中的内部通孔提出了不同问题。纯钨或钼不能很好地粘附至通孔壁上。可能出现所谓“喀啦响的通孔”，其中金属孔在通孔开口内晃动，有可能在通孔周围产生裂缝。相应地，本发明的发明者认识到分段冶炼结构对内通孔是有用的。
Knickerbocker等人在此处参考引用的美国专利5,260,519的公开中公开了一种多层/通孔结构，其中不同层中通孔成分逐段由金属变化为瓷与金属的混合物。对于单个通孔开口内怎样逐段变化通孔成分并无说法。
Dolhert等人在此处参考引用的美国专利5,200,249的公开中公开了一种由铝、氮化物和钨或钼的混合物而组成的用于氮化铝衬底的气密性通孔成分。
Panicker等人在此处参考引用的美国专利4,942,076的公开中公开了一种用于矶土衬底的复合通孔成分。衬底用钨胶烧结，形成一个渗透性通孔，然后将铜渗入该渗透性钨层。
考虑到以上复合和分段结构的各种尝试，本发明的一个目的是提供一个具有良好粘合力的冶炼结构，以容纳I/O管脚焊点和接线焊点。
本发明的另一个目的是提供一个相对于周围环境而言为气密的冶炼结构。
本发明的又一个目的是提供一个对制造复合通孔特别有用的冶炼结构。
参照结合附图的下面的描述，本发明的这些和其它目的将更为明显。
根据本发明第一方面，所建议具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体包括：
其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；及
在所述烧结体上并与所述至少一个通孔直接接触的分段冶炼结构，所述分段冶炼结构包括与所述烧结体直接接触的第一冶炼层和与所述第一冶炼层直接接触并完全将它密封起来的第二冶炼层；
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝。
根据本发明第二方面，所建议具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体包括：
其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；
所述至少一个通孔由分段冶炼结构所填充，所述分段冶炼结构包括粘附于所述至少一个通孔壁上的第一冶炼层而在所述至少一个通孔中留出一个放有所述第一冶炼层的中心部分，还包括填入所述至少一个通孔的中心部分的第二冶炼层；
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝。
根据本发明第三方面，所建议的用于产生具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体的方法包括以下步骤：
提供其中具有至少一个通孔的氮化铝未烧结体；
形成靠近所述至少一个通孔并与所述氮化铝体直接接触的第一冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
形成与所述第一冶炼胶层直接接触并将它完全密封的第二冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝体与所述第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层的高密度氮化铝烧结体，其中所述第二冶炼层完全密封住所述第一冶炼层及其中所述分段冶炼结构与所述至少一个通孔相接触。
根据本发明第四方面，所建议用于产生具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体的方法包括以下步骤：
提供其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；
用分段冶炼胶填入所述至少一个通孔，所述分段冶炼胶包括粘附于所述至少一个通孔壁上的第一冶炼胶层而在所述至少一个通孔中空出一个设有所述第一冶炼胶层的中心部分，及包括填入所述至少一个通孔的中心部分的第二冶炼胶层；
所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝体与所述第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层，其中具有至少一个通孔的高密度氮化铝烧结体。
根据本发明第五方面，所建议的多层氮化铝烧结体包括：
至少两层氮化铝烧结层；
在所述至少两层氮化铝烧结层之间放置至少一层冶炼部件，所述冶炼部件包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨和钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属。
根据本发明第六方面，所建议的具有粘合的分段冶炼结构的共焙炼氮化铝烧结体包括：
一个氮化铝烧结体；及
位于所述烧结体之上并和它直接接触的分段冶炼结构，所述分段冶炼结构包括与所述烧结体直接接触的第一冶炼层和与所述第一冶炼层直接接触并将它完全密封的第二冶炼层；
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝。
根据本发明第七方面，所建议用于产生具有粘合的分段冶炼结构的共焙炼氮化铝烧结体的方法包括以下步骤：
提供一个氮化铝未烧结体；
形成与所述氮化铝体直接接触的第一冶炼胶层，根据所述胶的固粘含量，所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
形成与所述第一冶炼胶层直接接触并将它完全密封的第二冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属，及百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝体和所述第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层的高密度共焙炼氮化铝烧结体，其中所述第二冶炼层完全密封所述第一冶炼层及其中所述分段冶炼结构与所述氮化铝烧结体直接接触并粘合在一起。
图1是本发明实施例的剖面图，其中氮化铝烧结体具有用于I/O焊点的分段冶炼结构并且底层与通孔接触。
图2是本发明另一实施例的剖面图，其中氮化铝烧结体具有用于I/O焊点的分段冶炼结构并且顶层与通孔接触。
图3是本发明又一实施例的剖面图，其中一个单个通孔中的两个不同冶炼结构用于提供通孔的更好的粘合和导电率。
图4是本发明还有一个实施例的剖面图，其中在两层烧结的氮化铝之间有一层其成分根据本发明而定的冶炼部件。
更详细地参照图纸，尤其是图1，图1中由10标示的是根据本发明公开的具有分段冶炼结构的氮化铝体。氮化铝烧结体12在体内具有至少一个通孔14。对本发明这一方面讲，此具体通孔14的成分并不重要。然而通孔14一般包括钨、钼或钨钼混合物，还可能包括例如氧化钙、矾土或氧化钇那样的烧结添加剂，以使通孔密化。
位于氮化铝烧结体12之上的分段冶炼结构16如此放置以便与通孔14接触。如图1所示，分段冶炼结构16包括直接与氮化铝烧结体12和通孔14接触的第一冶炼层18和直接与第一冶炼层18接触的第二冶炼层20。第二冶炼层20也完全密封第一冶炼层18。
第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的钨或钼或钨钼混合物，而最好是钨。认为良好粘接需要至少百分之30体积的氮化铝。这个看法的依据是对氮化铝烧结体与第一冶炼层18之间界面的金相分析，其中显示出突变界面。第一冶炼层18中过少的氮化铝量可能会减少此界面的整体性。另一方面，第一冶炼层18中百分之60体积的氮化铝的界面金相分析显示出非常扩散的界面，因而标明良好粘接的可能性。然而，不希望第一冶炼层18中的氮化铝大于百分之60体积，因这将损害导电率和对第二冶炼层的粘合。氮化铝的最佳量为大约百分之55的体积，从而提供粘合和导电率的正确平衡。此外，必要时第一冶炼层可包含诸如氮化钇或氧化钙那样的烧结添加剂，以有助于加密。
第二冶炼层20包括百分之90至100体积的钨或钼或钨钼混合物，而以钨最佳，及百分之0至10体积的氮化铝。可以将少量氮化铝加到金属中以便在一定程度上增加第二冶炼层20对第一冶炼层18的粘附。第二冶炼层20最好是百分之100体积的钨。任何情况下，第二冶炼层都能烧结成实际上无孔的气密状态。
分段冶炼结构16一般用于I/O或连线焊点。就如这样，分段冶炼结构16可镀以一种金属如镍，从而便于将线或管脚焊或钎接至焊点上。在最普通方面，本发明可用于在烧结的氮化铝烧结体上形成粘合的分段冶炼结构，用于密封条，将引线架固定的焊接区和表面金属化。在后一种用途中，可能不用通孔或通孔在电气上不连至分段冶炼结构。即使这样，分段冶炼结构16也通常有镀层。
对本发明重要的是第二冶炼层20将第一冶炼层18完全密封，这样两条理由，第一条理由是在烧结时如不向第一台炼层18加入烧结添加剂，则第一冶炼层可能成为渗透性的。在进一步加工烧结的氮化铝体时，可能在电镀时使用湿加工，如第一冶炼层是渗透性的，则潮气或液体将渗入第一冶炼层并进一步渗入衬底其余部分，因为通孔经常是渗透性的。这就出现了可制造性和可靠性的问题。第二条理由(不论第一层是否渗透性的)是一般都将分段冶炼结构电镀以增强可焊性或可钎接性，镀层不能良好地粘附至第一冶炼层18。同时，即使第一冶炼层的一小部分暴露于镀层，整个镀层的整体性将受到损害。因此第二冶炼层20必须完全密封第一冶炼层18。
现参照图2，图中是本发明另一实施例。如图1中一样，有一个具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体，一般标以10′。分段冶炼结构16′包括第一冶炼层18′和第二冶炼层20′。第一冶炼层18′与氮化铝烧结体12直接接触，但在此具体实施例中不接触通孔14。第一冶炼层18′的形状描犹如面包圈而通孔14处于面包圈的“眼”中。而第二冶炼层20′则位于通孔14之上并与它直接接触。根据上述同样理由，第二冶炼层20′也完全密封第一冶炼层18′。此实施例优点在于较高导电性的第二冶炼层20′直接接触通孔14而第一冶炼层18′仍提供第二冶炼层20′的粘合性。
图1和2的实施例可用下列步骤制成。未烧结的氮化铝体可以是单片也可以是多层的，接着在未烧结氮化铝体上淀积一层靠近未烧结通孔的第一冶炼胶层(当用于密封和类似用途时，分段冶炼结构可离开通孔而形成。这种情况下，要求分段冶炼结构直接在未烧结的氮化铝体上形成)。如技术中所熟知的，冶炼胶包括金属颗粒、粘合剂、溶剂、增塑剂和其它有机添加剂和有机材料从胶中消失而剩余金属颗粒即密化为一层冶炼层。此处所用名词“靠近”应意味在通孔上或接近通孔。因此第一冶炼胶层可直接淀积在通孔上，得到图1所示结构，或者也可围绕通孔(但不与通孔直接接触)，得到图2所示结构。根据第一冶炼胶层的固粒含量，也即扣除溶剂，粘合剂和其它有机添加剂的含量之后，第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70的钨或钼或钨钼混合物，最好是钨。
此外，如前所述，第一冶炼胶层可包括助烧结剂。如技术所熟知的，某些助烧结剂可包括例如氮化钇和氧化钙。最佳助烧结剂或是Duncombe等人在美国专利申请系列号08/173,293中所公开的氧化钙-矾土-氧化硼混合物，或是Harris等人在美国专利申请系列号08/172,032中所公开的氧化钇加上氧化钙-矾土-氧化硼，这两项公开都包括在这里引用的资料中。
接着将第二冶炼胶层淀积在第一冶炼胶层上并完全将它密封。根据第二冶炼胶层的固粒含量，第二冶炼胶层的成分包括百分之90至100体积的钨或钼或钨钼混合物，最好是钨，及百分之0至10体积的氮化铝。如前一样，这些体积百分比扣除溶剂、粘合剂和其它有机添加剂的含量。决定于所形成的是图1或图2实施例，第二冶炼胶层可以也可以不与通孔直接接触。
接着未烧结氮化铝体与第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结(共焙炼)以形成具有第一和第二粘合冶炼层的高密度氮化铝烧结体。如此形成的分段冶炼结构处于与烧结的氮化铝体12的通孔14直接接触的位置。
熟悉技术的人可方便地选择烧结方案以得到所需微结构和物理性能。一般讲来，氮化铝体可在周围具有保护气体的常规炉中烧结。最佳保护气是氮和氢气的混合物。温度不断升至约600摄氏度以将粘合剂热解，然后温度缓慢地升至约1550至1650摄氏度的烧结温度并保持一段时间以便将粘合剂降炭和密化。最后，温度不断降至室温。
现参照图3，显示本发明又一实施例。氮化铝烧结体30包括至少一个填以标为32的分段冶炼结构的通孔38。第一冶炼层34粘附于通孔38的壁上，而在通孔38中心部分留出空间供第二冶炼层36填入。第一和第二冶炼层34、36一起组成了分段冶炼结构32。第一和第二冶炼层34、36的成分与上面所讨论的相同。
在现有技术中，当金属化孔不能良好地粘附于通孔壁上时，它们可能在通孔内“喀喇地晃动”或移动，这可能导致通孔周围的裂缝。本发明所建议用于通孔的分段冶炼结构具有几个优点。第一个是避免晃动孔。第二个是第一冶炼层提供与通孔壁的良好粘附。及第三个是第二冶炼层紧密地粘附于第一冶炼层，从而提供一个导电非常好的核心供传送功率和信号之用。
将未烧结的氮化铝体的通孔填以分段冶炼胶，即可制做图3实施例。第一步可根据第一冶炼胶层的成分将冶炼胶加到通孔上，一种低黏度胶用于此种目的，然后让冶炼胶干燥，结果冶炼胶在体积上收缩，从而只粘附于通孔壁上。因此通孔的中心部分空着没有任何胶。接着根据第二冶炼胶层的成分将第二冶炼胶加到通孔上以填入通孔中由第一冶炼胶层留下的空的中心部分。接着未烧结的氮化铝体和带有分段冶炼胶的通孔如上所描述地一起烧结以形成如图3所示结构。
现参照图4，公开了本发明的最后一个实施例。有一个标以40的多层氮化铝烧结体，为便于解释，将烧结体40的不同层分别显示，该多层氮化铝烧结体40包括至少两层氮化铝烧结层42、44和至少一个位于两层氮化铝烧结层42、44之间的冶炼部件46。冶炼部件46的成分包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的钨或钼或钨钼混合物，最好是钨。该冶炼部件46可以是一根用连接烧结层44中通孔50和烧结层42中通孔48的连线。此外，如图3所示，冶炼部件46可和具有分段冶炼结构的通孔一起使用。另一方案是，冶炼部件46可用于形成电源板或接地板。电源和接地板在单层中包含足够量的金属化粒，所以能忍受由于对邻近瓷层的不良粘合而引起的剥离。按冶炼部件46的成分制成电源和/或接地板，能得到更好的粘合而不会显著地影响电源和/或接地板的电气性能。
例子
剥离试验结果：
准备6块氮化铝多层衬底。每块衬底包括百分之3重量的氧化钇(1-5μ颗粒尺寸)、百分之1的氧化钙-矾土-氧化硼玻璃(4-8μ颗粒尺寸)。余下重量为氮化铝(1-1.5μ聚合颗粒尺寸)。胶过滤后在每块衬底上形成9个焊点，4块衬底接受第一和第二钨(1-3μ颗粒尺寸)冶炼胶层，在表中分别标以胶I和II。2块衬底只接受第二冶炼胶层(胶II)。一般说来，氧化钇、氧化钙-矾土-氧化硼玻璃、氮化铝和金属颗粒的较小颗粒尺寸较好地用于增强密化。
在粘合剂降炭后，衬底在1600摄氏度下烧结10-28小时。然后用Cu/Sn焊剂(百分之66重量的铜；百分之34重量的锡)将线焊至焊点并以相对于焊点90度的角度拉牵。
具有第一和第二冶炼层(胶I和II)的衬底的平均剥离负荷是3.6至4.2磅，所有剥离都出现在焊剂与焊点之间，在焊点与瓷之间并无剥离。
只具有第二冶炼层(胶II)的衬底的平均剥离负荷是1.1至1.4磅。所有剥离出现在瓷/焊点界面，这是非常不好的。
                              表
冶炼胶成分(体积百分比)
成分 胶I 胶II
固粒钨氮化铝Cab*玻璃氧化钇全部溶剂全部非溶剂有机物 1518＜·5＜·55115 315118
*氧化钙-矾土-氧化硼
I/O管脚拉牵试验结果：
另外6块衬底用如上描述方式制备，不同处是在每块衬底上筛滤后形成168个I/O焊点。如同上面做法，4块衬底具有第一和第二冶炼胶(胶I和II)层而2块衬底只具有第二冶炼胶(胶II)。
如上所述烧结以后，用Cu/Ag钎接剂将I/O管脚钎接至焊点，接着以相对于焊点70度的角度将管脚拉牵。
结果表明具有第一和第二冶炼层的衬底没有焊点断裂。所有断裂在18磅时发生在管脚体处。只具有第二冶炼层的衬底在5至18磅时断裂；其中1-2％是由于焊点剥离。
荧光穿透结果：
数个衬底显露于荧光穿透剂之下并被剖开。具有第一和第二冶炼层的衬底并不呈现出荧光穿透而只具有第二冶炼层的衬底却在瓷/焊点界面处呈现出荧光穿透，这意味着具有部分剥离的烧结。
这些结果表明使用分段冶炼结构较之使用单层钨或钼冶炼层的优点。
对于了解此公开的熟悉技术的人们讲，很明显可以在不背离本发明实质的情况下在这里所具体描述的实施例之外进行本发明的其它修改。相应地，这些修改被认为在只由所附权利要求书所定义的本发明的范围之内。

Claims (39)

1.一种具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体，包括：
一个其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；及
分段冶炼结构位于所述氮化铝烧结体上并与所述至少一个通孔直接接触，所述分段冶炼结构包括一层与所述烧结体直接接触的第一冶炼层及直接与所述第一冶炼层直接接触并完全密封所述第一冶炼层的第二冶炼层；
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属及百分之0至10体积的氮化铝。
2.权利要求1的氮化铝烧结体，其特征在于所述第一冶炼层与所述至少一个通孔直接接触。
3.权利要求1的氮化铝烧结体，其特征在于所述第一冶炼层位于所述至少一个通孔的周围但不与它直接接触，及所述第二台炼层与所述至少一个通孔直接接触。
4.权利要求1的氮化铝烧结体，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
5.权利要求1的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
6.权利要求1的氮化铝体，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
7.权利要求6的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
8.一种具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体，包括：
一个其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；
所述至少一个通孔由分段冶炼结构所填充，所述分段冶炼结构包括粘附于所述至少一个通孔壁上的第一冶炼层但在所述至少一个通孔中留出一个设有所述第一冶炼层的中心部分，及包括填入所述至少一个通孔的中心部分的第二冶炼层；
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝及百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属及百分之0至10体积的氮化铝。
9.权利要求8的氮化铝烧结体，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
10.权利要求8的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
11.权利要求8的氮化铝体，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
12.权利要求11的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
13.权利要求8的氮化铝体，其特征在于所述氮化铝包括至少两层氮化铝的烧结体并进一步包括至少一层位于所述至少两层氮化铝的烧结层之间和与所述至少一个通孔接触的冶炼部件，所述冶炼部件包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属。
14.一种用于产生具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体的方法，包括下列步骤：
提供一个其中具有至少一个通孔的氮化铝未烧结体；
形成靠近所述至少一个通孔及与所述氮化铝体直接接触的第一冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
形成与所述第一冶炼胶层直接接触并将所述第一冶炼胶层完全密封的第二冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属及百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝和所述第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层的高密度氮化铝烧结体，其中所述第二冶炼层完全密封所述第一冶炼层及其中所述分段冶炼结构与所述至少一个通孔直接接触。
15.权利要求14的方法，其特征在于所述第一冶炼层与所述至少一个通孔直接接触。
16.权利要求14的方法，其特征在于所述第一冶炼层处于围绕所述至少一个通孔但并不与它接触的位置，及所述第二冶炼层与所述至少一个通孔直接接触。
17.权利要求14的方法，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
18.权利要求14的方法，其特征在于所述金属是钨。
19.权利要求14的方法，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
20.权利要求19的方法，其特征在于所述金属是钨。
21.一种用于产生具有分段冶炼结构的氮化铝烧结体的方法，包括下列步骤：
提供其中具有至少一个通孔的氮化铝烧结体；
用分段冶炼胶结构填充所述至少一个通孔，所述分段冶炼胶结构包括粘附于所述至少一个通孔壁上的第一冶炼胶层但在所述至少一个通孔中留出一个设有所述第一冶炼胶层的中心部分，及包括填入所述至少一个通孔的中心部分的第二冶炼胶层；
所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属和百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝体和第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层的同时其中具有至少一个通孔的高密度氮化铝烧结体；
22.权利要求21的方法，其特征在于填充的步骤包括以下步骤：
将所述第一冶炼胶层加到所述至少一个通孔中以填充所述通孔；
使所述通孔内部的所述第一冶炼胶层干燥，所述干燥过程使所述第一冶炼胶层在体积上收缩并只粘附于所述通孔的壁上，从而使所述至少一个通孔的中心部分设有所述第一冶炼层；以及
将所述第二冶炼胶层加到所述至少一个通孔中和所述第一冶炼层上以填充所述通孔。
23.权利要求21的方法，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
24.权利要求21的方法，其特征在于所述金属是钨。
25.权利要求21的方法，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
26.权利要求25的方法，其特征在于所述金属是钨。
27.一种多层氮化铝烧结体，包括：
至少两层氮化铝的烧结层；
至少一层位于所述至少两层氮化铝烧结层之间的冶炼部件，所述冶炼部件包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属。
28.权利要求27的氮化铝烧结体，其特征在于所述至少两层氮化铝烧结层中每一层都具有至少一个通孔及所述至少一层冶炼部件将所述通孔连接起来。
29.权利要求27的氮化铝烧结体，其特征在于所述冶炼部件是一块电源板或接地板。
30.一种具有粘合的分段冶炼结构的共焙炼氮化铝烧结体，包括：
一个氮化铝烧结体；以及
位于所述烧结体之上并与它直接接触的分段冶炼结构，所述分段冶炼结构包括一层与所述烧结体直接接触的第一冶炼层及一层与所述第一冶炼层直接接触并将所述第一冶炼层完全密封的第二冶炼层。
所述第一冶炼层包括百分之30至60体积的氮化铝和百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
所述第二冶炼层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属及百分之0至10体积的氮化铝。
31.权利要求30的氮化铝烧结体，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
32.权利要求30的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
33.权利要求30的氮化铝体，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
34.权利要求33的氮化铝体，其特征在于所述金属是钨。
35.一种用于产生具有粘合的分段冶炼结构的共焙炼氮化铝烧结体的方法，包括以下步骤：
提供一个氮化铝未烧结体；
形成一层与所述氮化铝体直接接触的第一冶炼胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第一冶炼胶层包括百分之30至60体积的氮化铝及百分之40至70体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属；
形成一层与所述第一冶炼胶层直接接触并将它完全密封的第二冶胶层，根据所述胶的固粒含量，所述第二冶炼胶层包括百分之90至100体积的选自钨、钼和它们的混合物所组成的组中的一种金属及百分之0至10体积的氮化铝；以及
将所述氮化铝体与所述第一和第二冶炼胶层在预定时间内和温度下进行烧结，以形成具有第一和第二分段冶炼层的高密度共焙炼氮化铝烧结体，其中所述第二冶炼层完全密封所述第一冶炼层及其中所述分段冶炼结构与所述氮化铝烧结体直接接触并粘合。
36.权利要求35的方法，其特征在于所述第一冶炼层进一步包括一种助烧结剂。
37.权利要求35的方法，其特征在于所述金属是钨。
38.权利要求35的方法，其特征在于所述第二冶炼层是百分之100体积的金属。
39.权利要求38的方法，其特征在于所述金属是钨。
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