アプリケーションの要件がエスカレートするとどうなるでしょうか? — セラミックメタルシール（CTMS）高信頼性ソリューション

8. CTMS はどのアプリケーション シナリオに適していますか?

GTMS は多くの従来のアプリケーション要件を満たすことができますが、より高いパフォーマンス要件に直面する場合、CTMS にはさらに重要な利点があります。

高出力レーザー – 熱を放散するには高い熱伝導率が必要です。ガラスの熱伝導率は低い (~1 W/m・K)

マイクロ波/ミリ波コンポーネント - 極めて低い誘電損失を必要とします。ガラスの損失は高周波で増加します

高温環境 (>300°C) - ガラスの軟化。セラミック耐熱温度 ≥500°C

強い衝撃/腐食環境 - フッ化水素酸などの特定の腐食媒体では、セラミックはガラスよりも耐衝撃性があり、ガラスよりも耐食性が優れています。

これらのシナリオでは、セラミック メタル シール (CTMS) が必要です。

9. CTMS コア技術: セラミックは最初に「メタライズ」する必要があります

CTMS は、ガラスの代わりに酸化アルミニウム (Al2O3) または窒化アルミニウム (AlN) セラミックを使用します。

しかし、固有の課題があります。共有結合/イオン結合構造を持つセラミック表面は金属ろう材で濡れることができず、はんだは自然に拡散しません。

解決策: セラミックのメタライゼーション – 最初にセラミック表面に金属層を形成し、次にそれをろう付けします。

2 つの主流の方法:

モリブデン・マンガンまたはタングステン法： モリブデン・マンガンまたはタングステンのペーストを塗布し、高温で焼結してメタライズ層を形成します。

活性ろう付け法: Ti や Zr などの元素をろう付け材料に添加し、事前に金属化することなくセラミックと直接反応させます。

10. GTMS と CTMS: 明確な比較表

選択の原則: 常温/中温、コスト重視、量産 → GTMS。高温、高出力、高周波、高信頼性 → CTMS。

しかし、選択は終わりではありません。封印後も重要なプロセスがまだ残っています。

【次回記事プレビュー】 次回の記事では、 表面処理とメッキが 製品の究極的な信頼性をどのように決定するかを見ていきます。