Tấm gốm AIN mạ đồng, cách điện, nền gốm nhôm nitrit mạ đồng

Chi tiết sản phẩm

1. Tổng quan về tấm gốm Aluminium Nitride (AlN)

1.1 Giới thiệu chung
Lớp gốm Aluminium Nitride (AlN) là một tấm phẳng hiệu suất cao gốm có độ dẫn nhiệt cực cao và cách điện cao vượt trội. Nó cung cấp sự phân tán nhiệt hiệu quả cho chip điện và mô-đun điện, được sử dụng rộng rãi trong bao bì bán dẫn, hàng không vũ trụ và tần số cao điện tử các thiết bị như một sự thay thế nâng cấp cho các chất nền gốm nhôm thông thường.

1.2 Thành phần hóa học và vi cấu trúc

• Đơn pha tinh khiết AlN gốm trộn với các chất phụ gia ngâm để tạo thành cấu trúc tinh thể nhỏ gọn.
  
• Không hấp thụ nước, tấm phẳng rắn dày đặc không có lỗ hổng bên trong hoặc lỗ chân lông xuyên thấu.
  
• Mật độ ≥ 3.30g/cm3, cấu trúc tinh thể ổn định đồng nhất không có vết nứt nhỏ ẩn.
  

2. Quy trình sản xuất

2.1 Phối trộn và trộn nguyên liệu thô

Độ tinh khiết cao Bột AlN được trộn đều với các chất phụ gia nung kết, sau đó nghiền bi đồng nhất để loại bỏ hiện tượng kết tụ hạt.
Bước A: Ép khô bột thô thành các tấm gốm dạng xanh phẳng.
Bước B: Nung ở nhiệt độ cao trong khí quyển nitơ để hoàn tất quá trình phát triển tinh thể.
Bước C: Làm nguội có kiểm soát ở nhiệt độ không đổi để tránh ứng suất dư bên trong và các vết nứt vi mô.

2.2 Cắt chính xác và gia công có thể kiểm soát

Bước A: Các tấm gốm đã nung được cắt thành các tấm tiêu chuẩn theo kích thước quy định.
Bước B: Mài tinh hai mặt để đồng nhất độ nhám bề mặt và độ phẳng về kích thước.
Xử lý ủ thứ cấp nhằm giải phóng ứng suất tạo hình, ngăn ngừa biến dạng tấm nứt trong quá trình cắt laser chính xác.

2.3 Hoàn thiện phôi và tồn kho bán thành phẩm
Mài bề mặt trên và dưới của các tấm phôi để đạt tiêu chuẩn kích thước đồng nhất; thực hiện kiểm tra bằng tia X nhằm loại bỏ các phôi có khuyết tật bên trong. Các tấm AlN bán thành phẩm đạt tiêu chuẩn được cung cấp cho khách hàng để mạ đồng và xử lý mạch tiếp theo .

3. Hồ sơ hiệu năng cốt lõi (Đặc điểm nổi bật)

3.1 Hiệu năng tản nhiệt vượt trội

• Độ dẫn nhiệt ≥ 170 W/m·K ở 20℃ , vật liệu không độc hại, đảm bảo khả năng tản nhiệt nhanh cho các linh kiện điện tử công suất cao.
  
• Hệ số giãn nở tuyến tính 4,4×10⁻⁶ (từ nhiệt độ phòng đến 400℃) , tương thích tốt với lá đồng nhằm đảm bảo liên kết đồng trực tiếp ổn định và đóng gói kim loại.
  
• Khả năng chống sốc nhiệt tuyệt vời, hoạt động ổn định trong thời gian dài ở nhiệt độ dưới 800℃không bị cong vênh hay nứt vỡ khi trải qua các chu kỳ gia nhiệt và làm nguội nhanh.
  

3.2 Cách điện điện tuyệt vời

• Điện trở khối ≥10¹⁴ ω·cm, duy trì hiệu suất cách điện đáng tin cậy trên toàn bộ dải nhiệt độ và tần số.
  
• Hằng số điện môi 9,0 (1 MHz), hệ số tổn hao 3×10⁻⁴, cường độ điện môi ≥15KV/mm.
  
• Cách điện ổn định dưới tải cao tần và điện áp cao liên tục, vượt trội rõ rệt so với nhựa polymer vốn suy giảm nhanh ở nhiệt độ cao.
  

3.3 Tính tương thích hóa chất và chân không

• Chống chịu được hầu hết các axit, kiềm và dung môi hữu cơ; chỉ dễ bị ăn mòn bởi axit flohiđric và kim loại kiềm nóng chảy mạnh.
  
• Không giải phóng khí (zero outgassing) sau khi nung ở nhiệt độ cao, tương thích đầy đủ với buồng xử lý bán dẫn chân không cực cao (UHV) .
  
• Ổn định dưới tác động của bức xạ tia X và hạt gamma, thích hợp làm vật liệu nền cấu trúc chính xác cho ngành hạt nhân và hàng không vũ trụ.
  

3.4 Hiệu suất cơ học và an toàn

• Độ bền uốn ≥330 MPa , cấu trúc tấm phẳng cứng cáp với khả năng chịu nén mạnh.
  
• Độ nhám bề mặt ban đầu Độ nhám bề mặt Ra 0,3–0,5 μm ; bề mặt tấm đã đánh bóng đạt mức Độ nhám bề mặt Ra ≤0,1 μm để đảm bảo độ bám dính chặt chẽ của lá đồng.
  
• Độ cong chỉ 0,03–0,05 trên mỗi 25,4 mm chiều dài, bề mặt tấm siêu phẳng và đồng đều, lý tưởng cho mạ đồng DBC.
  
• Nguyên liệu vô cơ không độc hại, hai mặt chống mài mòn nhằm kéo dài tuổi thọ sử dụng trong điều kiện chu kỳ nhiệt dài hạn.

4. Những hạn chế chính

• Không áp dụng cho hoạt động liên tục trong thời gian dài ở môi trường có nhiệt độ vượt quá 800℃.
  
• Bề mặt sẽ bị ăn mòn và hư hại khi tiếp xúc với axit hydrofluoric.
  
• Độ cứng thấp hơn nhôm oxit và silicon cacbua, không phải là lựa chọn hàng đầu cho mài mòn nghiêm trọng trong điều kiện làm việc nặng điều kiện làm việc .
  

5. Các ứng dụng công nghiệp chủ yếu

5.1 Chân không & Bán dẫn
Các chất nền đóng gói chip bán dẫn , các tấm cách nhiệt dẫn nhiệt cho thiết bị chân không cực cao (UHV), các chất nền làm mát mô-đun điện.
5.2 Hàng không vũ trụ & Tàu vũ trụ
Các chất nền cách nhiệt nhiệt cho thiết bị điện năng trên vệ tinh, các tấm cấu trúc phẳng chống bức xạ.
5.3 Điện tử công suất cao áp
Các chất nền đồng phủ DBC cho mô-đun IGBT, các tấm cách điện cho biến áp tần số cao, thiết bị laser bệ tản nhiệt tấm.
5.4 Quang học và Thiết bị Đo lường Chính xác
Các tấm cách nhiệt dẫn nhiệt cho thiết bị quang học, các chất nền cách điện cho thiết bị kiểm tra độ chính xác cao.
5.5 Ngành Y tế và Công nghiệp Hạt nhân
Các đồ gá phẳng dùng để kiểm tra chắn bức xạ, không gây ô nhiễm các chất nền cách điện điện áp cao trong phòng thí nghiệm.

6. Định vị Vật liệu
Tấm gốm nitrua nhôm (AlN) lấp đầy khoảng trống hiệu suất giữa các bảng cách điện nhựa và các chất nền gốm nhôm oxit thông thường. Vật liệu này kết hợp khả năng dẫn nhiệt cực cao cùng tính năng cách điện ổn định ở tần số cao. So với gốm thủy tinh và chất nền nhôm oxit, AlN cung cấp hiệu quả tản nhiệt vượt trội và khả năng bám dính hoàn hảo với lớp đồng. tương thích , khiến nó trở thành vật liệu nền phẳng được ưa chuộng cho các thiết bị điện tử công suất cao tùy chỉnh, đóng gói bán dẫn và thiết bị chính xác hàng không vũ trụ.

Thông số kỹ thuật

Lịch sử phát triển

Bằng sáng chế và Chứng nhận

Bao bì

Dịch Vụ                                                                         

Câu hỏi thường gặp