ろう付けは、AMB 窒化ケイ素基板のプロセスで最も重要なプロセスであり、活性ろう材の調製と活性金属ろう付けが現時点で重要かつ困難な点です
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Ti、Zr、Hf、V、Nb などは、窒化ケイ素基板表面に浸透できる一般的な活性金属元素であり、セラミックと金属の間の活性シールに広く使用されています。中でも、活性元素として Ti を含む Ag-Cu-Ti 合金は、最も研究されており、最も広く使用されている活性ろう材です。 800~950°Cの温度でほとんどのセラミック表面を濡らすことができ、ろう付けヘッドは高い強度と安定した性能を備えているため、セラミックと金属、セラミックとセラミックの間のシールをより良く実現できます
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Ag-Cu-Ti 活性ろう材の使用には次の 4 つの形態があり、Ti 元素の形態とろう材の組み合わせによって異なります。
a. Ti粉末（またはTiH、粉末）ペーストをプレコートし、次に予備成形はんだ（通常はAg72Cu28合金はんだ）を追加します。
b. あらかじめセラミック表面にPVD（物理蒸着）またはCVD（化学蒸着）によりTi膜を成膜し、その後Ag-Cuろう材を添加します。
c. Ag-Cu-Tiはんだを使用してください。
d. Ag-Cu-Ti はんだペーストを使用してください。
銀銅チタン活性フィラー金属を使用して AMB 窒化ケイ素基板を製造する場合、界面ボイドの主な原因は次のとおりです。
1. 原材料の表面品質: 溶接前のセラミックおよび無酸素銅の表面の傷、ピット、酸化、有機汚染は、はんだの濡れや広がりに悪影響を及ぼし、ろう付け界面に潜在的なボイドのリスクをもたらします。 .
2. はんだ印刷品質：大面積のはんだペースト印刷工程では、はんだペーストの漏れや印刷ムラの問題が発生しやすく、はんだが溶けると穴の形成に直結します。
3.
活性元素の失活: AgCuTi はんだペースト中の活性元素 Ti は酸素に非常に敏感であり、高温ろう付けのプロセスでは真空度が 10-3Pa 以上であることがよく必要です。真空度が溶接要件を満たせない場合、Ti が酸化して失活し、はんだがセラミック表面を濡らすことができなくなり、広範囲の溶接、溶接漏れなどの現象が発生します。
４． はんだペーストの揮発性ガス：ろう付けの過程で、はんだペースト内で揮発したガスがフラックスに包まれて気泡を形成するほか、フラックス中の有機酸や金属酸化物との反応でも気泡が発生します。気泡の反応が徐々に大きくなり、排出された気泡はソルダペースト表面に密な細孔を残し、排出されなかった気泡もろう付け界面に留まり、はんだの溶融、固化が進行します。空隙の形成。
5. ろう付けプロセスのパラメーター: Ag-Cu-Ti 活性ろう材は、Si3N4 の表面を濡らすために 800 °C 以上になることがよくあります。ろう付け温度が低すぎるか保持時間が短すぎると、Ti とセラミック表面の間の反応が起こります。不十分なため、ろう材がセラミック表面を完全に濡らすことができなくなります。
