Substrat Seramik Aluminum Nitride Berlapis Kuprum Penebat Kepingan Seramik AIN

Maklumat Produk

1. Perkhidmatan Gambaran keseluruhan Lembaran Keramik Aluminium Nitride (AlN)

1.1 Pengenalan Umum
Aluminium Nitride (AlN) lembaran seramik adalah plat rata berprestasi tinggi keramik dengan konduktiviti haba yang sangat tinggi dan penebat voltan tinggi yang luar biasa. Ia memberikan pengaliran haba yang cekap untuk cip kuasa dan modul kuasa, digunakan secara meluas dalam pembungkusan semikonduktor, aeroangkasa dan frekuensi tinggi elektronik peranti sebagai alternatif yang lebih baik kepada substrat keramik aluminum biasa.

1.2 Komposisi Kimia & Mikrostruktur

• Satu fasa murni Keramik AlN dicampur dengan aditif sinter jejak untuk membentuk mikrostruktur kristal halus yang padat.
  
• Absorpsi air sifar, plat rata padat padat tanpa ruang dalaman atau liang menembusi.
  
• Ketumpatan ≥ 3.30g/cm3, struktur kristal stabil seragam tanpa retakan mikro tersembunyi.
  

2. Proses pembuatan

2.1 Pengagihan & Pencampuran Bahan Mentah

Ketahap kepekatan tinggi Serbuk AlN yang dibancuh dengan bahan tambah pensinteran, dikisar secara seragam menggunakan bola untuk mengelakkan pengumpulan zarah.
Langkah A: Tekan kering serbuk mentah menjadi kepingan hijau seramik rata.
Langkah B: Pensinteran suhu tinggi dalam atmosfera nitrogen untuk menyelesaikan pertumbuhan hablur.
Langkah C: Kawalan suhu malar penyejukan untuk mengelakkan tekanan sisa dalaman dan retakan mikro.

2.2 Pemotongan Ketepatan & Pemesinan yang Boleh Dikawal

Langkah A: Kepingan seramik besar hasil pensinteran dipotong kepada kepingan bersaiz piawai.
Langkah B: Pengisaran halus pada kedua-dua permukaan untuk menyatukan kekasaran permukaan dan kerataan dimensi.
Rawatan pemanasan semula sekunder untuk melepaskan tekanan pembentukan, mencegah kepingan pecah semasa pemotongan laser tepat.

2.3 Penyelesaian Bahan Mentah & Stok Separuh Siap
Kikis permukaan atas dan bawah ingot hingga mencapai piawaian dimensi yang seragam; jalankan pemeriksaan sinar-X untuk mengesan bahan mentah yang mempunyai cacat dalaman. Kepingan AlN separuh siap yang memenuhi syarat dibekalkan kepada pelanggan untuk proses penyaduran tembaga dan pemprosesan litar seterusnya .

3. Profil Prestasi Utama (Ciri Penentu)

3.1 Prestasi Terma Utama

• Kekonduksian terma ≥ 170 W/m·K pada 20℃ , bahan tidak toksik yang membolehkan pembuangan haba yang cepat bagi komponen elektronik berkuasa tinggi.
  
• Pepejal kembangan linear 4.4×10⁻⁶ (RT-400℃) , sangat sesuai dengan foil tembaga untuk ikatan tembaga langsung yang stabil dan pembungkusan logam.
  
• Rintangan luar biasa terhadap kejutan termal, operasi jangka panjang yang stabil di bawah 800℃tanpa melengkung atau retak di bawah kitaran pemanasan dan penyejukan pantas.
  

3.2 Penebatan Elektrik yang Sangat Baik

• Rintangan pukal ≥10¹⁴ ω·cm, mengekalkan prestasi penebatan yang boleh dipercayai di sepanjang julat suhu dan frekuensi penuh.
  
• Pemalar dielektrik 9.0 (1 MHz), faktor lesapan 3×10⁻⁴, kekuatan dielektrik ≥15KV/mm.
  
• Penebatan stabil di bawah beban berfrekuensi tinggi dan voltan tinggi secara berterusan, jauh lebih baik daripada plastik polimer yang cepat terdegradasi pada suhu tinggi.
  

3.3 Keserasian Kimia & Vakum

• Tahan terhadap kebanyakan asid, alkali dan pelarut organik; hanya mudah terjejas oleh kakisan asid hidrofluorik dan logam alkali cair yang kuat.
  
• Tiada pelepasan gas (outgassing) selepas pembakaran suhu tinggi, sepenuhnya sesuai dengan ruang pemprosesan semikonduktor vakum ultra-tinggi (UHV) .
  
• Stabil di bawah sinaran-X dan zarah gamma, sesuai untuk substrat struktur presisi dalam bidang nuklear dan aerospace.
  

3.4 Prestasi Mekanikal & Keselamatan

• Kekuatan lentur ≥330 MPa , struktur plat rata kaku dengan rintangan mampatan yang kuat.
  
• Kekasaran permukaan asal Ra 0.3~0.5μm ; permukaan lembaran yang digilap mencapai Ra ≤0.1μm untuk lekatan foil tembaga yang ketat.
  
• Kelengkungan hanya 0.03~0.05 per 25.4mm panjang, permukaan lembaran seragam ultra-rata ideal untuk penyaduran tembaga DBC.
  
• Bahan mentah anorganik tidak toksik, kedua-dua sisi tahan haus untuk memperpanjang jangka hayat di bawah kitaran haba jangka panjang.

4. Had Pemisahan Utama

• Tidak sesuai untuk operasi jangka panjang berterusan dalam persekitaran di atas 800℃.
  
• Permukaan akan terkakis dan rosak apabila terdedah kepada asid hidrofluorik.
  
• Kekerasan lebih rendah berbanding aluminium oksida dan silikon karbida, bukan pilihan utama untuk kikisan teruk berat kondisi kerja .
  

5. Aplikasi Industri Utama

5.1 Vakum & Semikonduktor
Substrat pembungkusan cip semikonduktor , plat penebat pengalir haba untuk peralatan vakum ultra-tinggi (UHV), substrat penyejukan modul kuasa.
5.2 Aeroangkasa & Kapal Angkasa
Substrat penebat haba untuk peranti kuasa satelit, plat struktur rata tahan radiasi.
5.3 Elektronik Kuasa Voltan Tinggi
Substrat tembaga-dilapisi DBC untuk modul IGBT, plat penebat transformer frekuensi tinggi, peranti laser tapak pembuangan haba lembaran.
5.4 Optik & Instrumen Ketepatan
Plat penebat pengalir haba untuk peralatan optik, substrat penebat untuk instrumen ujian ketepatan.
5.5 Industri Perubatan & Nuklear
Jig rata untuk ujian perisai radiasi, bebas pencemaran substrat penebat voltan tinggi di makmal.

6. Penentuan Kedudukan Bahan
Kepingan seramik Nitrida Aluminium (AlN) mengisi jurang prestasi antara papan penebat plastik dan substrat seramik aluminium oksida biasa. Ia menggabungkan kekonduksian haba ultra-tinggi dan prestasi penebat frekuensi tinggi yang stabil. Berbanding dengan seramik kaca dan substrat aluminium oksida, ia memberikan kecekapan pembuangan haba yang lebih unggul serta ikatan foil tembaga yang sempurna keserasian , menjadikannya bahan substrat rata pilihan untuk elektronik berkuasa tinggi tersuai, pembungkusan semikonduktor dan peralatan ketepatan aerospace.

Parameter

Sejarah Pembangunan

Patent dan Pensijilan

Pakej

Perkhidmatan                                                                         

Soalan Lazim