2023-09-16
Ansubstrat aluminium nitrida (AlN).ialah sejenis bahan seramik termaju yang digunakan dalam pelbagai aplikasi elektronik dan optoelektronik kerana kekonduksian haba yang luar biasa, sifat penebat elektrik dan kekuatan mekanikal. Berikut adalah beberapa ciri utama dan aplikasi substrat aluminium nitrida:
Ciri dan Ciri:
Kekonduksian Terma Tinggi: Aluminium nitrida terkenal dengan kekonduksian terma yang sangat baik, malah mengatasi alumina (satu lagi bahan substrat seramik biasa). Sifat ini menjadikannya sangat sesuai untuk aplikasi di mana pelesapan haba yang cekap adalah kritikal, seperti dalam peranti elektronik dan semikonduktor berkuasa tinggi.
Penebat Elektrik: AlN ialah penebat elektrik, yang bermaksud ia tidak mengalirkan elektrik. Sifat ini penting untuk mengelakkan gangguan elektrik yang tidak diingini dan memastikan pengasingan komponen elektronik.
Kekuatan Mekanikal: Substrat aluminium nitrida mempunyai kekuatan mekanikal yang baik dan boleh menahan tekanan mekanikal dan kitaran haba, menjadikannya tahan lama dalam pelbagai keadaan operasi.
Pengembangan Terma: Pekali pengembangan terma (CTE) AlN secara relatifnya hampir dengan silikon, yang berfaedah untuk aplikasi di mana ketidakpadanan terma antara bahan menjadi kebimbangan, kerana ia mengurangkan risiko keretakan dan penyingkiran.
Kestabilan Kimia: AlN stabil secara kimia dalam pelbagai persekitaran dan tahan terhadap banyak bahan kimia, yang menyumbang kepada kebolehpercayaan jangka panjangnya.
Aplikasi:
Elektronik Berkuasa Tinggi: Substrat aluminium nitrida biasanya digunakan dalam peranti elektronik berkuasa tinggi, seperti penguat kuasa, komponen RF (frekuensi radio) dan peranti gelombang mikro. Kekonduksian haba yang tinggi membantu menghilangkan haba yang dihasilkan semasa operasi.
Pembungkusan Semikonduktor: Substrat AlN digunakan sebagai bahan asas untuk pakej semikonduktor, termasuk diod pemancar cahaya (LED) dan litar bersepadu (IC). Mereka menyediakan kedua-dua penebat elektrik dan pengurusan haba yang cekap.
Optoelektronik: Substrat AlN mencari aplikasi dalam peranti optoelektronik seperti diod laser dan pengesan foto. Sifat terma mereka membantu mengekalkan prestasi optik yang stabil.
Mikroelektronik: Substrat AlN digunakan dalam mikroelektronik untuk mencipta komponen elektronik yang padat dan cekap, termasuk peranti gelombang akustik permukaan (SAW) dan resonator filem nipis.
Aeroangkasa dan Pertahanan: Substrat aluminium nitrida digunakan dalam sistem radar, elektronik aeroangkasa, dan aplikasi pertahanan yang kebolehpercayaan dan pengurusan haba berprestasi tinggi adalah kritikal.
Pencahayaan LED: Substrat AlN digunakan dalam pencahayaan LED kecerahan tinggi, kerana ia membantu mengekalkan output cahaya yang konsisten dan memanjangkan jangka hayat cip LED.
Peranti Perubatan: Substrat AlN ditemui dalam peranti perubatan, terutamanya dalam transduser ultrasound frekuensi tinggi, di mana penebat elektrik dan sifat akustiknya berfaedah.
Substrat aluminium nitrida adalah sebahagian daripada keluarga seramik termaju yang digunakan dalam pelbagai industri berteknologi tinggi. Gabungan unik sifat terma, elektrik dan mekanikal menjadikannya berharga dalam aplikasi yang memerlukan pelesapan haba yang cekap, penebat elektrik dan prestasi yang boleh dipercayai dalam persekitaran yang mencabar.