アイテム：ALNセラミック基板
素材：Aln
サイズ：120mm x 120mm、0.1mm以上の厚さ
形状：正方形とカスタマイズ
プロセス：ドライプレスまたはタップキャスティング、圧力のない焼結、精密機械加工/レーザー処理、表面研磨
窒化アルミニウム基質
窒化アルミニウム（ALN）は、アルミナとベリリアの間の性能特性を備えた卓越した熱伝導率と電気断熱特性{.の高度なセラミック材料であり、ALNは高出力エレクトロニクスと厳しい熱管理アプリケーションの重要な材料になりました.}}
窒化アルミニウム基板の重要な特性
| 財産 | 値/評価 | 意義 |
|---|---|---|
| 熱伝導率 | 170-220 W/m·K | アルミナよりも優れている（20-30 w/m・k） |
| 電気抵抗率 | >10¹⁴ω・cm | 優れた絶縁体 |
| 熱膨張係数 | 4.5 ppm/度 | シリコン（4.2 ppm/度）に一致する |
| 誘電強度 | 15-20 kV/mm | 高電圧抵抗 |
| 曲げ強度 | 300-400 mpa | 優れた機械的耐久性 |
| 最大サービス温度 | >1、000程度 | 高温の安定性 |
ALNの重要な利点
✓優れた熱管理（5-10 xアルミナよりも優れています）
✓シリコン/SIC半導体に最適なCTEマッチ
✓過酷な環境での信頼性の高い高出力パフォーマンス
✓ベリリア（BEO）に代わる環境的に安全な代替
✓RFアプリケーションの優れた高周波特性
窒化アルミニウム（ALN）基質の応用
| 業界セクター | キーアプリケーション | 具体的な例 |
|---|---|---|
| エレクトロニクスと電源デバイス | パワーエレクトロニクスパッケージ LED基板 RF/マイクロ波コンポーネント レーザー熱管理 |
IGBT、MOSFETS 高出力/UV LED 5Gコンポーネント ダイオードヒートシンク |
| 自動車と航空宇宙 | 電気自動車システム 通信 スペースアプリケーション |
電源モジュール 5Gベースステーション 衛星通信システム |
| 産業とエネルギー | 半導体製造 センサー技術 エネルギーシステム |
ウェーハ加工装置 ハイテンプセンサー 太陽/風力発電システム |
ALN基質の製造プロセス
| プロセス段階 | 方法とパラメーター | 技術的な詳細 |
|---|---|---|
| 1.パウダー合成 | 直接窒化 炭水化物の減少 |
al +n₂ @ 800-1200度 Al₂o₃ + c +n₂→2aln + 3 co |
| 2.形成方法 | テープキャスト ドライプレス アイソスタティックプレス |
0.25-1 mm厚さ シンプルな形 複雑なジオメトリ |
| 3.焼結 | 温度範囲 焼結エイズ 雰囲気 |
1700-1900程度 y₂o₃/cao（3-5％） n₂/還元ガス |
| 4.後処理 | レーザー加工 表面処理 仕上げ |
精密切断 Ti/Pd/Auメタレーション RA <0.1μmポリッシュ |
セラミック基質の比較特性
| 材料 | 熱伝導率（w/m・k） | CTE（ppm/ degree） | コストファクター | 重要な利点 |
|---|---|---|---|---|
| aln | 170-220 | 4.5 | 高い | 最高の非毒性熱性能 |
| al₂o₃ | 20-30 | 8.0 | 低い | 費用対効果の高い基準 |
| beo | 250-300 | 7.5 | 非常に高い | 最高の導電率（有毒） |
| si₃n₄ | 20-30 | 3.2 | 中くらい | 最高の機械的強度 |
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