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氮化鋁陶瓷在半導體領域有哪些應用

文章出處:http://www.3huanlu.cn/wenda/852.html人氣:8時間:2024-01-10

    氮化鋁(AlN)陶瓷具有高熱導、高電阻、低介電損耗、低膨脹以及良好的力學性能等特性,可用作高性能導熱基板和陶瓷封裝材料。
中國航天事業(yè)的快速發(fā)展促使航天器用超大規(guī)模集成電路及電子器件向高密度、高頻、高功率、高可靠性、微型化、多功能化方向發(fā)展。器件的熱流密度隨之增加,散熱問題逐漸凸顯。散熱材料是影響器件傳熱性能和可靠性的關鍵。因此,高導熱電絕緣材料成為電子系統(tǒng)高度集成化和小型化的突破口,其中,電子陶瓷成為解決散熱問題的重要方向。

    傳統(tǒng)的電子陶瓷材料中,Al2O3 陶瓷導熱率較低,被限制在低、中功率應用,而且其線膨脹系數與 Si 不完全匹配。高純度 BeO 陶瓷室溫下的導熱率表現(xiàn)突出,但具有劇毒,制備成本高。AlN 陶瓷具有高熱導、高電阻、低介電損耗、低膨脹、優(yōu)異的耐熱震性及良好的力學性能等特性,可用作新一代理想的“高性能”、“結構功能一體化”導熱絕緣材料。

    直到 19 世紀中葉,AlN 粉體被首次制備合成出來后,AlN 陶瓷才首次被研制成功,而且存在致密度較低,力學性能不佳等問題。近些年,由于對新型多功能電子陶瓷材料的需求迫切,氮化鋁陶瓷獲得深入研究和應用。

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