淺談氮化鋁陶瓷基板的性能及技術應用

導語:

氮化鋁陶瓷具有優良的導熱性(為氧化鋁陶瓷的5-10倍),較低的介電常數和介質損耗,可靠的絕緣性能,優良的力學性能,無毒,耐高溫,耐化學腐蝕,且與硅的熱膨脹系數相近。作為新一代的陶瓷材料,越來越受到人們的關注和重視,廣泛應用于通訊器件,高亮度LED,電力電子器件等行業。

 

一、氮化鋁的基本情況介紹

氮化鋁(AlN)是一種人工合成礦物,并非天然存在于大自然中。AlN的晶體結構類型為六方纖鋅礦型,具有密度小(3.26g/cm3)、強度高、耐熱性好(約3060℃分解)、熱導率高、耐腐蝕等優點。AlN是一種強共價鍵化合物,其熱傳導機理是晶格振動(即聲子傳熱)。由于Al和N的原了序數小,從本性上決定了AlN具有很高的熱導率,其熱導率理論值可高達319W/m•K。但在實際產品中,由于AlN的晶體結構不可能完全均勻分布,并存在很多雜質和缺陷,使得其熱導率般只有170-230W/m•K。

二、GRISH可提供的基板性能指標及規格見下表。

1.氮化鋁基板產品性能指標

項目 單位 指標值 測試標準
體積密度 g/cm3 ≥3.30 GB/T 2413
導熱率 20℃,W/(M·K) ≥170 GB/T 5598
介電常數 1MHz 8-10 GB/T 5594.4
擊穿強度 KV/mm ≥17 GB/T 5593
抗彎強度 MPa ≥450 GB/T 5593
體積電阻率 20℃,Ω.cm ≥1014 GB/T 5594.5
熱膨脹系數 10-6mm/ 20-300 2-3 GB/T 5593
300-800 2.5-3.5

 

2.對于氮化鋁基板的產品規格,一般有如下幾種規格:

產品 厚度 尺寸mm 表面粗糙度
氮化鋁陶瓷基板 0.15mm 50.8*50.8;76.2*76.2;
101.6*101.6;110*110;
114.3*114.3;120*120;
127*127
0.02um-0.6mm
0.25mm
0.385mm
0.5mm
0.635mm

 

 

三、GRISH氮化鋁方面的業務介紹

為了增加氮化鋁的導熱性,需要在其表面進行鍍金、鍍銀、鍍銅等處理,同時,對于氮化鋁表面的粗糙度有了較高的要求,在這種背景下,國瑞升公司開始研究氮化鋁表面的拋光工藝,經過一段時間的研究開發,我們已經熟練掌握了氮化鋁的拋光技術,并達到了非常好的效果。

經我公司拋光后的氮化鋁表面的粗糙度,能達到0.020um以下,無孔洞現象,也可以根據客戶要求進行特殊產品的定制服務,同時,GRISH公司還承攬各類氮化鋁的代加工業務,我們有進口研磨拋光設備等優質硬件,可得到穩定性高,表面精度高的優良產品。

下方圖1和圖2,為我公司通過精拋工序后的產品,均能達到客戶的要求:

                                      圖1

                                    圖2

 

下方圖3,圖4,為我公司設備展示:

                           圖3

                           圖4

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