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METALL-KERAMIK-SUBSTRAT, VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG UND MODUL
Die Erfindung betrifft ein Metall-Keramik-Substrat. Eine Aufgabe besteht darin, ein Metall-Keramik-Substrat bereitzustellen, das eine Verbindung zwischen der Metallschicht und dem Keramikkörper mit hoher Stabilität und eine hohe Wärme- und Stromleitfähigkeit aufweist. Das Metall-Keramik-Substrat umfasst (a) einen Keramikkörper, (b) eine Metallschicht und (c) eine Verbindungsschicht, die sich zwischen dem Keramikkörper und der Metallschicht befindet, wobei die Verbindungsschicht (i) ein Metall M1 mit einem Schmelzpunkt von wenigstens 700°C, (ii) ein Metall M2 mit einem Schmelzpunkt von weniger als 700°C, (iii) ein Metall M3, das aus der Gruppe der Aktivmetalle ausgewählt ist, und (iv) ein Metall M4, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Bismut, Gallium, Zink, Indium, Germanium, Aluminium und Magnesium besteht, aufweist, wobei die Verbindungsschicht folgende Merkmale aufweist: (c1) M(M2)EDX = 10 – 20 Gewichtsprozent, (c2) 15 Gewichtsprozent ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1000 Gewichtsprozent + M(M2)EDX ≤ 100 Gewichtsprozent und (c3) M(Ag)EDX < 10 Gewichtsprozent.
The invention relates to a metal-ceramic substrate. A problem addressed is that of providing a metal-ceramic substrate which has a highly stable bond between the metal layer and the ceramic body, and also high thermal conductivity and electrical conductivity. The metal-ceramic substrate comprises (a) a ceramic body, (b) a metal layer, and (c) a bonding layer located between the ceramic body and the metal layer. The bonding layer comprises (i) a metal M1 having a melting point of at least 700°C, (ii) a metal M2 having a melting point of less than 700°C, (iii) a metal M3 chosen from the group of active metals, and (iv) a metal M4 chosen from the group consisting of bismuth, gallium, zinc, indium, germanium, aluminum and magnesium. The bonding layer has the following characteristics: (c1) M(M2)EDX = 10 – 20 weight percent, (c2) 15 weight percent ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1000 weight percent + M(M2)EDX ≤ 100 weight percent and (c3) M(Ag)EDX < 10 weight percent.
L'invention concerne un substrat métallo-céramique. Un problème qui se pose est celui de fournir un substrat métallo-céramique qui présente une liaison très stable entre la couche métallique et le corps en céramique, et également une conductivité thermique et une conductivité électrique élevées. Le substrat métallo-céramique comprend (a) un corps céramique, (b) une couche métallique, et (c) une couche de liaison située entre le corps céramique et la couche métallique. La couche de liaison comprend (i) un métal M1 possédant un point de fusion d'au moins 700 °C, (ii) un métal M2 possédant un point de fusion inférieur à 700 °C, (iii) un métal M3 choisi dans le groupe des métaux actifs, et (iv) un métal M4 choisi dans le groupe constitué par le bismuth, le gallium, le zinc, l'indium, le germanium, l'aluminium et le magnésium. La couche de liaison présente les caractéristiques suivantes : (c1) M(M2)EDX = 10 à 20 pour cent en poids, (c2) 15 pour cent en poids ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1 000 pour cent en poids + M(M2)EDX ≤ 100 pour cent en poids et (c3) M(Ag)EDX < 10 pour cent en poids.
METALL-KERAMIK-SUBSTRAT, VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG UND MODUL
Die Erfindung betrifft ein Metall-Keramik-Substrat. Eine Aufgabe besteht darin, ein Metall-Keramik-Substrat bereitzustellen, das eine Verbindung zwischen der Metallschicht und dem Keramikkörper mit hoher Stabilität und eine hohe Wärme- und Stromleitfähigkeit aufweist. Das Metall-Keramik-Substrat umfasst (a) einen Keramikkörper, (b) eine Metallschicht und (c) eine Verbindungsschicht, die sich zwischen dem Keramikkörper und der Metallschicht befindet, wobei die Verbindungsschicht (i) ein Metall M1 mit einem Schmelzpunkt von wenigstens 700°C, (ii) ein Metall M2 mit einem Schmelzpunkt von weniger als 700°C, (iii) ein Metall M3, das aus der Gruppe der Aktivmetalle ausgewählt ist, und (iv) ein Metall M4, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Bismut, Gallium, Zink, Indium, Germanium, Aluminium und Magnesium besteht, aufweist, wobei die Verbindungsschicht folgende Merkmale aufweist: (c1) M(M2)EDX = 10 – 20 Gewichtsprozent, (c2) 15 Gewichtsprozent ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1000 Gewichtsprozent + M(M2)EDX ≤ 100 Gewichtsprozent und (c3) M(Ag)EDX < 10 Gewichtsprozent.
The invention relates to a metal-ceramic substrate. A problem addressed is that of providing a metal-ceramic substrate which has a highly stable bond between the metal layer and the ceramic body, and also high thermal conductivity and electrical conductivity. The metal-ceramic substrate comprises (a) a ceramic body, (b) a metal layer, and (c) a bonding layer located between the ceramic body and the metal layer. The bonding layer comprises (i) a metal M1 having a melting point of at least 700°C, (ii) a metal M2 having a melting point of less than 700°C, (iii) a metal M3 chosen from the group of active metals, and (iv) a metal M4 chosen from the group consisting of bismuth, gallium, zinc, indium, germanium, aluminum and magnesium. The bonding layer has the following characteristics: (c1) M(M2)EDX = 10 – 20 weight percent, (c2) 15 weight percent ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1000 weight percent + M(M2)EDX ≤ 100 weight percent and (c3) M(Ag)EDX < 10 weight percent.
L'invention concerne un substrat métallo-céramique. Un problème qui se pose est celui de fournir un substrat métallo-céramique qui présente une liaison très stable entre la couche métallique et le corps en céramique, et également une conductivité thermique et une conductivité électrique élevées. Le substrat métallo-céramique comprend (a) un corps céramique, (b) une couche métallique, et (c) une couche de liaison située entre le corps céramique et la couche métallique. La couche de liaison comprend (i) un métal M1 possédant un point de fusion d'au moins 700 °C, (ii) un métal M2 possédant un point de fusion inférieur à 700 °C, (iii) un métal M3 choisi dans le groupe des métaux actifs, et (iv) un métal M4 choisi dans le groupe constitué par le bismuth, le gallium, le zinc, l'indium, le germanium, l'aluminium et le magnésium. La couche de liaison présente les caractéristiques suivantes : (c1) M(M2)EDX = 10 à 20 pour cent en poids, (c2) 15 pour cent en poids ≤ [M(M4)/M(M2)]ICP * 1 000 pour cent en poids + M(M2)EDX ≤ 100 pour cent en poids et (c3) M(Ag)EDX < 10 pour cent en poids.
METALL-KERAMIK-SUBSTRAT, VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG UND MODUL
METAL-CERAMIC SUBSTRATE, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, AND MODULE
SUBSTRAT MÉTALLO-CÉRAMIQUE, SON PROCÉDÉ DE PRODUCTION, ET MODULE
SCHWÖBEL ANDRE (author) / SCHNEE DANIEL (author) / NIEWOLAK LESZEK (author) / RAUER MIRIAM (author) / DENADIC RUZICA (author)
2023-06-01
Patent
Electronic Resource
German
METALL-KERAMIK-SUBSTRAT, VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG UND MODUL
European Patent Office | 2023
|METALL-KERAMIK-SUBSTRAT UND VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG
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|Metall-Keramik-Substrat und Verfahren zur Herstellung eines Metall-Keramik-Substrats
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European Patent Office | 2024
|METALL-KERAMIK-SUBSTRAT UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES METALL-KERAMIK-SUBSTRATS
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