CN118099101A - 一种金属陶瓷载板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及半导体技术领域，公开了一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板及贴合组件；贴合组件是通过溅射的方式将贴合材料溅射于陶瓷基板上形成的层状结构；贴合材料包括活性金属和填充金属；活性金属包括钛、铬、镍、镍铬合金或铌中的至少一种；填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种。本发明的金属陶瓷载板的熔融温度为650℃～800℃；且钎合后在常温下钎合力优秀，更容易控制应力，降低应力残留，有效的解决了现有技术中的金属陶瓷载板存在的熔融温度的降低会带来钎合力也降低的缺陷。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种金属陶瓷载板。
背景技术
近年来，功率半导体的需求不断扩大，对电路产生的热量进行散热的器件与材料的开发成为核心要点。随着电子器件的进步，高效率执行功率变化与控制的功率器件的应用领域不断扩大。陶瓷材料具有高绝缘性、高热传导特性，能够对器件产生的热量进行快速的传达和扩散，因此陶瓷材料被广泛应用于输送机器用器件的载板材料、高集成电路用载板材料、激光振荡器等的散热部件(Heat Sink)、半导体制造装置的反应容器部件及精密机械部件等。但是目前金属陶瓷载板的熔融温度高达900℃至1100℃，若降低熔融温度，会导致金属陶瓷载板的钎合力下降。因此如何在不牺牲钎合力的前提下，降低金属陶瓷载板的熔融温度是业界急需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种金属陶瓷载板，用以解决现有技术中的金属陶瓷载板存在的熔融温度的降低会带来钎合力也降低的缺陷。
本发明提供一种金属陶瓷载板，包括陶瓷基板及贴合组件；所述贴合组件是通过溅射的方式将贴合材料溅射于所述陶瓷基板上形成的层状结构；
所述贴合材料包括活性金属和填充金属；所述活性金属包括钛、铬、镍、镍铬合金或铌中的至少一种；所述填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述贴合组件包括：
第一贴合层，所述第一贴合层通过溅射的方式形成于所述陶瓷基板；所述第一贴合层中的组分至少包括所述活性金属；
第二贴合层，所述第二贴合层通过溅射的方式形成于所述第一贴合层远离所述陶瓷基板的一侧面；所述第二贴合层中的组分至少包括所述填充金属。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，还包括：
第三贴合层，所述第三贴合层通过溅射的方式形成于所述第二贴合层远离所述第一贴合层的一侧面；所述第三贴合层中的组分至少包括所述填充金属，所述第三贴合层中的组分与所述第二贴合层中的组分不同。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述第一贴合层中的组分还包括填充金属，且所述填充金属包括金属银；所述第一贴合层中所述活性金属包括金属钛；
所述第二贴合层中的组分还包括活性金属，且所述活性金属包括金属钛；所述第二贴合层中的所述填充金属包括金属铜；
所述第三贴合层的层数至少为两层，所述第三贴合层中的所述填充金属包括金属银及金属铜。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述第三贴合层中的所述填充金属还包括金属铝。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述贴合组件由至少一个重复单元构成，每一个所述重复单元均为多层结构，所述重复单元包括所述第一贴合层、所述第二贴合层和所述第三贴合层。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述第一贴合层中的所述活性金属为金属钛，所述第二贴合层中的所述填充金属为金属银，所述第三贴合层中的所述填充金属为金属铜。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述第一贴合层中的所述活性金属包括金属钛；所述第二贴合层中的所述填充金属包括金属铜和金属银。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，沿着远离所述陶瓷基板的方向，所述活性金属的质量百分比减少。
根据本发明提供的金属陶瓷载板，所述贴合材料中的所述活性金属的质量百分比为1％～10％，所述填充金属的质量百分比为不小于90％。
本发明提供一种金属陶瓷载板，在对贴合组件进行熔融时，活性金属受高温影响可以与陶瓷基板进行化学反应，同时活性金属不会与填充金属在高温下反应生成能够阻断熔融的化合物，因此可以提高与陶瓷基板的钎合力，同时不会阻断熔融而使贴合组件的熔点提高。因为贴合材料还包括填充金属，且填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种，能够进一步的降低贴合组件的熔点，使贴合组件的熔点降低至650℃～800℃；而且填充金属还使贴合组件的热传导性能优异，钎合后在常温下钎合力优秀，更容易控制应力，降低应力残留。
进一步的，通过溅射的方式将贴合材料溅射于陶瓷基板上而形成贴合组件，使贴合组件的厚度为2μm～10μm，显然通过溅射的方式形成的贴合组件可以降低贴合材料的用量，同时减少出现空鼓的概率，提高钎合力，使贴合组件的熔融温度进一步的降低。有效的解决了现有技术中的金属陶瓷载板存在的熔融温度的降低会带来钎合力也降低的缺陷。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之一；
图2是本发明提供的溅射装置的结构示意图之一；
图3是本发明提供的溅射装置的结构示意图之二；
图4是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之二；
图5是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之三；
图6是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之四；
图7是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之五；
图8是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之六。
附图标记：
100、陶瓷基板；
200、贴合组件；210、第一贴合层；220、第二贴合层；230、第三贴合层；
300、金属散热片；
401、溅射腔；410、第一组金属溅射靶组；420、第二组金属溅射靶组；430、第三组金属溅射靶组；440、第四组金属溅射靶组；450、运载体。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。
在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
下面结合图1至图8对本发明的金属陶瓷载板做详细的说明。其中，图1是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之一；图2是本发明提供的溅射装置的结构示意图之一；图3是本发明提供的溅射装置的结构示意图之二；图4是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之二；图5是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之三；图6是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之四；图7是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之五；图8是本发明提供的金属陶瓷载板的结构示意图之六。
如图1所示，在本发明的具体实施例中提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200是通过溅射的方式将贴合材料溅射于陶瓷基板100上形成的层状结构；贴合材料包括活性金属和填充金属；活性金属包括钛、铬、镍、镍铬合金或铌中的至少一种；填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种。
在本发明的具体实施例中，在对贴合组件200进行熔融时，活性金属受高温影响可以与陶瓷基板100进行化学反应，同时活性金属不会与填充金属在高温下反应生成能够阻断熔融的化合物，因此可以提高与陶瓷基板100的钎合力，同时不会阻断熔融而使贴合组件200的熔点提高。因为贴合材料还包括填充金属，且填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种，能够进一步的降低贴合组件200的熔点，使贴合组件200的熔点降低至650℃～800℃；而且填充金属还使贴合组件200的热传导性能优异，钎合后在常温下钎合力优秀，更容易控制应力，降低应力残留。
进一步的，在现有技术中通常是将膏状的贴合材料涂膜于陶瓷基板100上形成贴合组件200，此时贴合组件200的厚度为30μm左右。而且在进行熔融时，熔渣挥发还会导致材料分布不均匀，会产生大量的空鼓，进而使钎合力降低；同时钎合后在常温下残余应力较高，容易发生翘曲现象。为了避免出现空鼓，以及降低残余应力。在本实施例中，通过溅射的方式将贴合材料溅射于陶瓷基板100上而形成贴合组件200，本实施例的贴合组件200的厚度为2μm～10μm，显然通过溅射的方式形成的贴合组件200可以降低贴合材料的用量，同时减少出现空鼓的概率，提高钎合力，同时使贴合组件200的熔融温度进一步的降低。
在一些实施例中，陶瓷基板100的厚度可以为0.32mm～0.65mm，这是综合陶瓷基板100的强度以及热传导性设计的厚度，换句话说，在此厚度范围内，陶瓷基板100能够保证强度要求，同时还具有较好的热传导性。
进一步的，陶瓷基板的材质包括氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)、氧化锆增韧氧化铝(ZTA)中的一种或至少两种的组合。氧化铝(Al2O3)、氮化铝(AlN)、氮化硅(Si3N4)以及氧化锆增韧氧化铝(ZTA)都具有良好的耐久性和优异的散热性。
如图1所示，在本发明的具体实施例中，金属陶瓷载板还包括金属散热片300；金属散热片300焊接于贴合组件200远离陶瓷基板100的一侧面，用于将热量和电气信号传送给陶瓷基板100。
在本发明的具体实施例中，沿着远离陶瓷基板100的方向，活性金属的质量百分比减少。活性金属是通过与陶瓷基板100的化学反应来强化钎合力的成分金属，因此越靠近陶瓷基板100的部分，活性金属含量需要越多，越远离陶瓷基板100的部分，活性金属的含量需要越低。活性金属的熔点较高，若远离陶瓷基板100的贴合组件200中的活性金属含量比较高的话，可能会增加贴合组件200的熔融温度，降低钎合能力，增加制作成本。
可以理解地是，贴合组件200可以是一层的层状结构，也可以是至少两层的层状结构。
在本发明的具体实施例中，贴合组件200包括第一贴合层210及第二贴合层220；第一贴合层210通过溅射的方式形成于陶瓷基板100；第一贴合层210中的组分至少包括活性金属；第二贴合层220通过溅射的方式形成于第一贴合层210远离陶瓷基板100的一侧面；第二贴合层220中的组分至少包括填充金属。构成贴合组件200的每一层的都采用溅射的方式形成，能够进一步的降低贴合组件200的熔融温度；避免贴合组件200内部出现空鼓，提高钎合力。
在一些实施例中，第一贴合层210中的组分包括活性金属，但是不包括填充金属。
在另外一些实施例中，第一贴合层210中的组分包括活性金属及填充金属。
在一些实施例中，第二贴合层220中的组分包括填充金属，但是不包括活性金属。
在另外一些实施例中，第二贴合层220中的组分包括填充金属及活性金属。
可以理解地是，活性金属包括钛、铬、镍、镍铬合金或铌中的至少一种；填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种。
在本发明的具体实施例中，贴合组件200还包括第三贴合层230；第三贴合层230通过溅射的方式形成于第二贴合层220远离第一贴合层210的一侧面；第三贴合层230中的组分至少包括填充金属，第三贴合层230中的组分与第二贴合层220中的组分不同。本实施例的贴合组件200至少为三层的层状结构，进一步的降低熔融温度。可以通过调整贴合组件200的层数，可以通过调整每一层的组分以及组分的含量，使贴合组件200的熔融温度满足实际需要。
在本发明的具体实施例中，第一贴合层210中的组分还包括填充金属，且填充金属包括金属银；第一贴合层210中活性金属包括金属钛；
第二贴合层220中的组分还包括活性金属，且活性金属包括金属钛；第二贴合层220中的填充金属包括金属铜；
第三贴合层230的层数至少为两层，第三贴合层230中的填充金属包括金属银及金属铜。
在本实施例中，因为第一贴合层210及第二贴合层220的组分中均含有钛，而第三贴合层230中没有金属钛，可以使贴合材料中的金属钛大多分布于靠近陶瓷基板100的贴合层中，确保较多的金属钛能够在高温下与陶瓷基板100发生化学反应，进而提高贴合组件200与陶瓷基板100的钎合力；同时因为金属钛的熔点较高，使金属钛尽量少的分布于上层，能够进一步的降低上层贴合组件200的熔融温度，进而降低制作工艺的温度。
在本发明的具体实施例中，第三贴合层230中的组分包括填充金属，填充金属还包括金属铝，铝的熔点较低，能够进一步地降低贴合组件200的熔融温度。
在本发明的具体实施例中，贴合组件200由至少一个重复单元构成，每一个重复单元均为多层结构，重复单元包括第一贴合层210、第二贴合层220和第三贴合层230。通过层状结构的设计，使贴合组件200适用于不同的应用场景，扩大金属陶瓷载板的适用范围。
在本发明的具体实施例中，第一贴合层210中的活性金属为金属钛，第二贴合层220中的填充金属为金属银，第三贴合层230中的填充金属为金属铜。
在本发明的具体实施例中，第一贴合层210中的活性金属包括金属钛；第二贴合层220中的填充金属包括金属铜和金属银。
在本发明的具体实施例中，贴合材料中的活性金属的质量百分比为1％～10％，填充金属的质量百分比为不小于90％。
在一些实施例中，活性金属的质量百分比指活性金属在贴合材料中的质量百分比，填充金属的质量百分比指填充金属在贴合材料中的质量百分比。
具体的，活性金属的质量为m1，填充金属的质量为m2，贴合材料的总质量为m满足：m≥m1+m2。活性金属的质量百分比A满足：填充金属的质量百分比B满足：/>
在一些实施例中，贴合材料可以以金属片的形式使用，但是这种使用形式存在活性金属容易氧化的问题，以及金属片的制造费用高，会增加贴合材料的成本。
在另外一些实施例中，贴合材料是以膏状形态使用，此时活性金属及填充金属在溶剂的作用下物理混合在一起形成膏状。
可以理解地是，两种金属混合熔融时，根据金属含量的不同，混合物的熔点不同，在特定的金属化合物时，混合物的熔点可以达到最低地状态。
在一些实施例中，活性金属的质量百分比为2％。
在一些实施例中，填充金属包括银和铜；银的质量百分比为50％～80％，铜的质量百分比不小于10％。
在一些实施例中，填充金属还包括铝或锌；铝或锌的质量百分比为5％～15％。
如图2和图3所示，本发明具体实施例还提供一种溅射装置。该溅射装置包括溅射部件，溅射部件内形成有溅射腔401，溅射腔401内设置有至少两组金属溅射靶组；金属溅射靶组按照从左到右顺序依次排列，每一组的金属溅射靶组包括上下对称设置的金属溅射靶。每一组金属溅射靶组的金属溅射靶内装载的金属材料相同，每一组金属溅射靶组装载有贴合材料的活性金属或填充金属。在运载体450运载基板从左向右运动的情况下，每一组的金属溅射靶组向基板的下表面以及上表面进行溅射，在基板上逐渐形成具有多层结构的贴合组件。
在一些实施例中，溅射腔401内从左向右依次设置有四组金属溅射靶组，第一组金属溅射靶组410内装载有活性金属，具体的，在第一组金属溅射靶组410内装载金属钛；第二组金属溅射靶组420、第三组金属溅射靶组430及第四组金属溅射靶组440内装载填充金属，具体的，第二组金属溅射靶组420内装载填充金属银，第三组金属溅射靶组430内装载填充金属铜，第四组金属溅射靶组440内装载填充金属铝。可以理解的是，第二组金属溅射靶组420、第三组金属溅射靶组430及第四组金属溅射靶组440内装载的填充金属可以相同也可以不同。
在一些实施例中，溅射过程如下：
首先在陶瓷基板100上优先把Ti和Ag用最少的功率同时进行成膜形成一定的厚度，使得Ti和Ag成分在基板整体均匀的分布。
接下来把Ag、Cu及Al按各个成分比例以一定厚度同时进行成膜，在适当的温度下熔融，上述方式按顺序进行3～5次，使Ti有效的反应。
之后Ag、Cu及Al按顺序反复进行，逐渐的各靶材按一定厚度成膜，最终形成具有一定厚度的贴合组件。
在各顺序阶段上的厚度，可根据陶瓷基板100和金属散热片300间的距离不同，同一厚度时也根据所需的特性，使用不同工艺配方的温度、压力、功率使成膜的性质不同。
通过上述方式形成的贴合组件，可以提高金属陶瓷载板的耐久性和散热特性，并且降低制造成本、提高生产良率。
下面以具体实施例对发明的金属陶瓷载板做详细的说明。
实施例1
如图4所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200包括第一贴合层210、第二贴合层220和第三贴合层230；第一贴合层210以溅射的方式形成于陶瓷基板100上表面，第二贴合层220以溅射的方式形成于第一贴合层210的上表面，第三贴合层230至少为两层，第三贴合层230以溅射的方式形成于第二贴合层220的上表面，每一层的第三贴合层230都是以溅射的方式形成的。其中，第一贴合层210的组分包括活性金属和填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属银；第二贴合层220的组分包括活性金属和填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属铜；第三贴合层230的数量为多层，每一层都是以溅射方式形成的，第三贴合层230的组分包括填充金属，且填充金属为金属银和金属铜。
实施例2
如图4所示，本实施例与实施例1的不同是，第一贴合层210的组分包括活性金属和填充金属，且活性金属为金属钛和金属铬，填充金属为金属银和金属铜；第二贴合层220的组分包括活性金属和填充金属，且活性金属为金属钛和金属铌，填充金属为金属铜和金属锌；第三贴合层230的数量为多层，每一层都是以溅射方式形成的，第三贴合层230的组分包括填充金属，且填充金属为金属银、金属铜和金属锌。
实施例3
如图4所示，本实施例与实施例1的不同在于：第三贴合层230的组分包括填充金属，且填充金属为金属银、金属铜和金属铝。
相较于实施例1，本实施例的第三贴合层230的组分含有金属铝，因为铝的熔点较低，能够进一步的降低金属陶瓷载板的熔融温度。
实施例4
如图5所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200为单层结构，且贴合组件200的组分包括活性金属和填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属银和金属铜。本实施例的金属陶瓷载板的熔融温度低于现有的通过涂抹的方式将贴合材料铺设与陶瓷基板100形成的金属陶瓷载板的熔融温度，但是因为本实例的贴合组件200是单层结构，因此其熔融温度高于贴合组件200为至少两层结构的金属陶瓷载板100的熔融温度。
实施例5
如图6所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200包括第一贴合层210、第二贴合层220和第三贴合层230；第一贴合层210以溅射的方式形成于陶瓷基板100上表面，第二贴合层220以溅射的方式形成于第一贴合层210的上表面，第三贴合层230以溅射的方式形成于第二贴合层220的上表面。其中，第一贴合层210的组分包括活性金属，且活性金属为金属钛；第二贴合层220的组分包括填充金属，且填充金属为金属银；第三贴合层230的组分包括填充金属，且填充金属为金属铜。
实施例6
如图7所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200包括第一贴合层210及第二贴合层220；第一贴合层210以溅射的方式形成于陶瓷基板100上表面，第二贴合层220以溅射的方式形成于第一贴合层210的上表面。第一贴合层210的组分包括活性金属，且活性金属为钛，第二贴合层220的组分包括填充金属，且填充金属为金属铜和金属银。
实施例7
本实施例与实施例6的不同在于：第一贴合层210中的活性金属包括金属钛和金属铌；第二贴合层220中的填充金属包括金属铜、金属银和金属铝。
实施例8
如图4所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200包括第一贴合层210、第二贴合层220及第三贴合层230；第一贴合层210以溅射的方式形成于陶瓷基板100上表面，第二贴合层220以溅射的形式形成于第一贴合层210的上表面，第三贴合层230为至少两层，每一层的第三贴合层230都是以溅射的方式形成于相邻层的上表面。
第一贴合层210的组分包括活性金属及填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属银和金属铜；第二贴合层220的组分包括活性金属及填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属银和金属铜；第三贴合层230的组分包括活性金属及填充金属，且活性金属为金属钛，填充金属为金属银和金属铜。换句话说，第一贴合层210、第二贴合层220及第三贴合层230中的活性金属的种类相同；第一贴合层210、第二贴合层220及第三贴合层230中的填充金属的种类相同。
实施例9
如图8所示，本实施例提供一种金属陶瓷载板。该金属陶瓷载板包括陶瓷基板100及贴合组件200；贴合组件200由至少一个重复单元构成；每一个重复单元包括第一贴合层210、第二贴合层220及第三贴合层230；第一贴合层210的组分包括活性金属，且活性金属为金属钛；第二贴合层220的组分包括填充金属，且填充金属为金属银，第三贴合层230的组分包括填充金属，且填充金属为金属铜。
下面结合具体的实施例，对本发明的金属陶瓷载板的贴合材料做详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为10％的钛，质量百分比为77％的银、质量百分比为10％的铜，以及不可避免的杂质。本实施例的贴合材料的熔融温度为791℃。
实施例2
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为1％的钛，质量百分比为80％的银、质量百分比为16％的铜，以及不可避免的杂质。本实施例的贴合材料的熔融温度为667℃。
实施例3
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的钛，质量百分比为72％的银、质量百分比为20％的铜，以及不可避免的杂质。本实施例的贴合材料的熔融温度为692℃。
实施例4
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的钛，质量百分比为72％的银、质量百分比为10％的铜，质量百分比为10％的铝以及不可避免的杂质。
实施例5
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的钛，质量百分比为70％的银、质量百分比为18％的铜，质量百分比为5％的铝以及不可避免的杂质。
实施例6
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的钛，质量百分比为50％的银、质量百分比为28％的铜，质量百分比为15％的铝以及不可避免的杂质。
实施例7
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的钛，质量百分比为50％的银、质量百分比为28％的铜，质量百分比为15％的锌以及不可避免的杂质。
实施例8
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的铬，质量百分比为75％的银、质量百分比为18％的铜，以及不可避免的杂质。本实施例的贴合材料的熔融温度为737℃。
实施例9
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为5％的铬，质量百分比为60％的银、质量百分比为18％的铜，质量百分比为12％的铝以及不可避免的杂质。
实施例10
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的镍，质量百分比为72％的银、质量百分比为18％的铜，质量百分比为5％的铝以及不可避免的杂质。
实施例11
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为2％的镍铬合金，质量百分比为72％的银、质量百分比为18％的铜，质量百分比为5％的铝以及不可避免的杂质。
实施例12
本实施例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为8％的铌，质量百分比为65％的银、质量百分比为12％的铜，质量百分比为10％的铝以及不可避免的杂质。
对比例1
本对比例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为10％的活性金属，质量百分比68％的填充金属，余量为不可避免的杂质。具体的，包括百分比为10％的钛，质量百分比为50％的银、质量百分比为18％的铜，以及不可避免的杂质。本对比例的贴合材料的熔融温度高于900℃，明显高于本实施例的贴合材料的熔融温度。
对比例2
本对比例提供一种贴合材料。该贴合材料包括质量百分比为10％的活性金属，质量百分比68％的填充金属，余量为不可避免的杂质。具体的，包括百分比为0.5％的钛，质量百分比为77％的银、质量百分比为10％的铜，以及不可避免的杂质。本对比例的贴合材料的熔融温度高于900℃，明显高于本实施例的贴合材料的熔融温度；同时本对比例的钎合力明显弱于本实施例的贴合材料的钎合力。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种金属陶瓷载板，其特征在于，包括陶瓷基板(100)及贴合组件(200)；所述贴合组件(200)是通过溅射的方式将贴合材料溅射于所述陶瓷基板(100)上形成的层状结构；
所述贴合材料包括活性金属和填充金属；所述活性金属包括钛、铬、镍、镍铬合金或铌中的至少一种；所述填充金属包括银、铜、铝或锌中的至少两种。
2.根据权利要求1所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述贴合组件(200)包括：
第一贴合层(210)，所述第一贴合层(210)通过溅射的方式形成于所述陶瓷基板(100)；所述第一贴合层(210)中的组分至少包括所述活性金属；
第二贴合层(220)，所述第二贴合层(220)通过溅射的方式形成于所述第一贴合层(210)远离所述陶瓷基板(100)的一侧面；所述第二贴合层(220)中的组分至少包括所述填充金属。
3.根据权利要求2所述的金属陶瓷载板，其特征在于，还包括：
第三贴合层(230)，所述第三贴合层(230)通过溅射的方式形成于所述第二贴合层(220)远离所述第一贴合层(210)的一侧面；所述第三贴合层(230)中的组分至少包括所述填充金属，所述第三贴合层(230)中的组分与所述第二贴合层(220)中的组分不同。
4.根据权利要求3所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述第一贴合层(210)中的组分还包括填充金属，且所述填充金属包括金属银；所述第一贴合层(210)中所述活性金属包括金属钛；
所述第二贴合层(220)中的组分还包括活性金属，且所述活性金属包括金属钛；所述第二贴合层(220)中的所述填充金属包括金属铜；
所述第三贴合层(230)的层数至少为两层，所述第三贴合层(230)中的所述填充金属包括金属银及金属铜。
5.根据权利要求4所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述第三贴合层(230)中的所述填充金属还包括金属铝。
6.根据权利要求3所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述贴合组件(200)由至少一个重复单元构成，每一个所述重复单元均为多层结构，所述重复单元包括所述第一贴合层(210)、所述第二贴合层(220)和所述第三贴合层(230)。
7.根据权利要求6所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述第一贴合层(210)中的所述活性金属为金属钛，所述第二贴合层(220)中的所述填充金属为金属银，所述第三贴合层(230)中的所述填充金属为金属铜。
8.根据权利要求2所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述第一贴合层(210)中的所述活性金属包括金属钛；所述第二贴合层(220)中的所述填充金属包括金属铜和金属银。
9.根据权利要求1所述的金属陶瓷载板，其特征在于，沿着远离所述陶瓷基板(100)的方向，所述活性金属的质量百分比减少。
10.根据权利要求1至9任一项所述的金属陶瓷载板，其特征在于，所述贴合材料中的所述活性金属的质量百分比为1％～10％，所述填充金属的质量百分比为不小于90％。
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