(Ысык басылган AlNтарабынан чыгарылганWintrustek)
Алюминий нитриди (AIN) мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүк жана өзгөчө электр изоляциялык сапаттары менен белгилүү. Бул электр жабдууларынын кеңири спектринде колдонулган кеңири таралган керамикалык зат. Алюминий нитридинин керамикалары эриген металлдарга, анын ичинде жез, литий жана алюминийге чыдамдуу, ошондой эле жылуулук кеңейүү жана электрдик изоляциялоо касиеттеринен тышкары. Алюминий нитридихимиялык жана физикалык касиеттеринен улам ар кандай өнөр жай колдонмолорунда пайдалуу материал.
Бирок, өндүрүштө, алюминий нитриди, биринчи кезекте, агломерациялоо процессинин негизинде эки түргө бөлүнөт: pressureless агломерацияланган алюминий нитриди жанаысык пресстелген алюминий нитриди. Бул эки категориянын өзгөчөлүктөрү жана колдонмолору бир кыйла айырмаланат.
Басымсыз алюминий нитридижогорку тазалыктагы алюминий нитридинин порошокун аз өлчөмдө агломерациялоочу жардамчы (мисалы, Y2O3) менен аралаштырып, аралашманы керектүү формага келтирет (мисалы, кургак пресстөө же изостатикалык пресстөө жолу менен), андан кийин аны жогорку температурада (1800°Сден 2000°Cге чейин) коргоочу инерттүү атмосферада (азот) агломерациялайт. Бул процесс агломерациялоочу жардам менен AlN бөлүкчөлөрүнүн бетинде болгон глиноземдин ортосундагы реакцияга таянып, суюк фазаны түзүп, бөлүкчөлөрдүн кайра жайгашуусуна жана тыгыздашуусуна өбөлгө түзөт.
Өзгөчөлүктөрү:
Төмөнкү баасы: жабдуулардын талаптары салыштырмалуу жөнөкөй, бул масштабдуу массалык өндүрүш үчүн ылайыктуу.
Татаал формалар: ар кандай туура эмес формадагы тетиктерди жана жука плиталарды (мисалы, керамикалык субстраттарды) чыгара алат.
Аткаруу: ал көпчүлүк өнөр жай муктаждыктарын канааттандыра алат, бирок тышкы басымдын жоктугунан улам, кичинекей тешикчелер материалда оңой болот жана тыгыздыгы адатта 97% жана 99% арасында болот.
Негизги колдонмолор:
Жарым өткөргүч пакеттөө субстраттары (мисалы, LED жана кубаттуулук модулунун субстраттары)
Жылыткычтар жана изоляциялоочу прокладкалар
Коррозияга жана ысыкка чыдамдуу түзүлүштүн компоненттери
Ысык пресстелген алюминий нитридиысык пресстөө деп аталган атайын процесстин жардамы менен өндүрүлөт. Жогорку температурада агломерациялоодо материалга ондогон, ал тургай жүздөгөн мегапаскалдык бир багыттуу жогорку басым колдонулат. Бул жогорку температуранын жана жогорку басымдын синергетикалык таасири анын өзгөчө натыйжалуулугуна жетүүнүн ачкычы болуп саналат.
Өзгөчөлүктөрү:
Өтө жогорку тыгыздык: басым бөлүкчөлөрдүн ортосундагы тешикчелерди сыртка чыгарат, натыйжада тыгыздык теориялык мааниге жакындай алат (>99%).
Мыкты механикалык касиеттери: кадимки агломерацияланган AlN менен салыштырганда, ысык пресстелген AlN ийилүү күчү жана катуулугу жогору.
Мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүк: өтө төмөн көзөнөктүүлүгүнөн фонондун чачырандылыгы азаят жана анын жылуулук өткөрүмдүүлүгү, адатта, туруктуураак жана жогорку чекке жакыныраак болот.
Чектөөлөр: жогорку наркы, өндүрүштүн натыйжалуулугу төмөн жана, адатта, дисктер же блоктор сыяктуу жөнөкөй геометриялык фигураларды гана иштетүүгө болот.
Негизги колдонмолор (жогорку адистештирилген талаптар):
Жогорку кубаттуулуктагы лазерлерди жылуулук таркатуусу жана таңгактоо
Кийинки муундагы жогорку кубаттуулуктагы тыгыздыктагы радио жыштык/микротолкундуу аппараттар
Аэрокосмикалык чөйрөдө өтө жогорку ишенимдүүлүктөгү электрондук системалар үчүн жылуулук диссипациясы
Белгилүү бир экстремалдык шарттарда илимий изилдөө жабдуулары же эталондук тестирлөө компоненттери
Кантип тандоо керек?
Тандообасымсыз алюминий нитридиэгерде: Сиз электрондук схемалар (ПКБ), LED жылыткычтар же жөнөкөй өнөр жай изоляциясынын компоненттери менен иштеп жатсаңыз. Басымсыз алюминий нитриди - эң үнөмдүү жана жетилген вариант.
Тандооысык пресстелген алюминий нитридиэгерде: Колдонмо чөйрөңүз өтө талап кылынса, мисалы, жарым өткөргүчтүү оюу жабдуулары үчүн электростатикалык патрондор (ESCs), жогорку эффективдүү лазердик негиздер же жогорку механикалык стресске туруштук бере турган так структуралык компоненттер. Бул учурларда ысык пресстелген алюминий нитридинин тыгыздыгы жана бекемдик артыкчылыктары алмаштырылгыс.