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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://m.omlxueyaji.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。
中國航天事業的快速發展促使航天器用超大規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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