Om ydeevnen af ​​stærkt termisk ledende aluminiumnitridsubstrater

Aluminiumnitrid (AlN) substraterer kendt for deres fremragende varmeledningsevne, som er væsentligt højere end traditionelle materialer som aluminiumoxid (Al2O3) eller silicium. Den høje termiske ledningsevne af aluminiumnitrid skyldes dets unikke krystalstruktur og fononspredningsegenskaber.

Her er nogle nøglepunkter om ydeevnen af ​​stærkt termisk ledende aluminiumnitridsubstrater:

Høj termisk ledningsevne: Aluminiumnitrid har en termisk ledningsevne på omkring 200-300 W/m·K, hvilket er meget højere end aluminiumoxid (omkring 30 W/m·K) og kan sammenlignes med nogle metaller. Denne høje termiske ledningsevne giver mulighed for effektiv varmeafledning i elektroniske enheder, forhindrer overophedning og forbedrer pålideligheden.

Lav termisk udvidelseskoefficient: Aluminiumnitrid har en lav termisk udvidelseskoefficient, hvilket betyder, at det udvider sig og trækker sig mindre sammen med temperaturændringer. Denne egenskab hjælper med at opretholde stabilitet og integritet i højtemperaturmiljøer og reducerer risikoen for termisk stress og revner.

Gode ​​elektriske egenskaber: Aluminiumnitrid er en god elektrisk isolator med høj resistivitet og lav dielektrisk konstant. Dette gør det muligt at bruge det i elektroniske enheder uden at påvirke deres elektriske ydeevne.

Højtemperaturstabilitet: Aluminiumnitrid kan bevare sine egenskaber og styrke ved høje temperaturer, op til omkring 1800°C. Dette gør den velegnet til brug i højtemperaturapplikationer såsom LED'er, strømelektronik og højfrekvente enheder.

Mekaniske egenskaber: Aluminiumnitrid er et hårdt og skørt materiale med god mekanisk styrke og modstandsdygtighed over for slid. Imidlertid kan dens skørhed begrænse dens anvendelse i nogle applikationer.

Fremstillingsudfordringer: Selvom aluminiumnitrid har fremragende egenskaber, kan fremstilling af det til tynde substrater være udfordrende på grund af dets skørhed og høje reaktivitet med oxygen. Der kræves særlige processer for at fremstille fejlfrie substrater af høj kvalitet.

Omkostninger: Aluminiumnitridsubstrater har en tendens til at være dyrere end traditionelle substrater såsom aluminiumoxid på grund af deres højere materialeomkostninger og mere komplekse fremstillingsprocesser.

Sammenfattende meget termisk ledendealuminiumnitridsubstratertilbyder fremragende varmeafledningsevner og stabilitet ved høje temperaturer, hvilket gør dem ideelle til brug i krævende elektroniske applikationer. Deres skørhed og højere omkostninger skal dog tages i betragtning ved vurdering af deres egnethed til en specifik anvendelse.