如今，许多电子元件（例如用于卫星或飞机的电子元件）必须承受恶劣的条件，包括真空或高温。这些电子元件的制造需要特种材料进行焊接。

应用示例

面临挑战

材料之间的化学物理键合可以是金属对金属或绝缘体对金属。这种连接必须坚固、耐高温并与真空环境兼容。当受到真空或高温的影响时，电子元件上的助焊剂会对真空环境造成负面影响。酸和盐组成的助焊剂由于高蒸气压，在真空高温环境下转变为气态。随后钎焊剂在绝缘体上的冷凝会形成导电通路，导致漏电流，从而可能损害昂贵的设备。遗憾的是，最常用的钎焊剂都带有一定的腐蚀性。由于某些材料属性，在标准大气制造条件下是无法进行良好的焊接。传统气氛的一个显著问题是气体杂质不可避免地掺入焊接表面。

卡博莱特盖罗用于高真空钎焊的解决方案

解决这个问题的方法就是采用高真空焊接和钎焊技术。在这两种方法中，两种不同材料之间的粘合是通过第三种金属物质建立的，称为焊料或钎焊填充材料。焊接和钎焊之间的主要区别在于，焊接主要涉及可逆连接，而钎焊后使材料不可逆地扩散，从而产生更强的连接。整个过程在高真空 （HV） 或超高真空 （UHV） 环境下进行 。这种环境消除了氧化风险，并可使用无助焊剂焊料。

而在陶瓷和金属之间建立粘合或连接是一项复杂的工作。例如，12个钛电极需要连接到陶瓷环，陶瓷和钛的热膨胀系数可能会有很大差异。连接成型过程在大约800 – 1200°C的温度范围内，具体取决于焊料的选择。同时必须为陶瓷环和12个钛电极找到合适的支撑结构。因此制造这些符合要求的电子元件是一项挑战，需要配备特定功能的炉子。必须完全气密，以便在真空环境中进行热处理。炉子应能够到达1200°C的温度，确保根据所用材料和焊料量身定制，性能卓越且具有可重复的温度均匀性和控温精度。此外，炉子需要支持精确的数据记录，从而能够准确监测和控制制造过程。为了满足客户的高真空要求，泄漏率还需要低于10E-3 mbar·l/s 以下，并配置涡轮分子泵组。

正如普朗克辐射定律所描述的那样，鉴于真空中的热传递仅通过热辐射发生，因此在热区内实现最佳温度均匀性取决于炉子的高度对称设计。这种设计考虑对于确保热量均匀分布以及钎焊过程的质量至关重要。

优势

●   精确的温度控制和优异的温度均匀性

●   高真空和低泄漏率

●   高真空CF密封法兰，而非硅胶密封圈

●   炉门处双槽真空密封设计，以降低泄漏率

●   对内表面进行特殊处理，以降低表面粗糙度，在高真空范围内缩短了真空建立时间

●   热区振动的机械隔离

●   具有自动旁路功能的涡轮分子泵系统

●   用于全过程控制的完整数据记录

●   可选配氢气或湿氢

弗尔德（上海）仪器设备有限公司隶属全球技术领先者-弗尔德集团旗下，提供最先进的样品处理与分析设备及解决方案。旗下六大品牌：德国Retsch（莱驰）粉碎、研磨、筛分设备，德国Microtrac MRB（麦奇克莱驰）多功能粒度粒形分析仪，Carbolite•Gero（卡博莱特•盖罗）烘箱、高温烘箱、箱式马弗炉、灰化炉、管式马弗炉、气氛马弗炉、真空马弗炉、高温马弗炉及工业定制炉，Eltra（埃尔特）碳/氢/氧/氮/硫元素分析仪，QATM（奥德镁）切割机、镶嵌机、磨抛机、硬度计，Erweka (艾维卡) 药品药剂测试设备。

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