Informacje o działaniu podłoży z azotku glinu o wysokiej przewodności cieplnej

Podłoża z azotku glinu (AlN).znane są z doskonałej przewodności cieplnej, która jest znacznie wyższa niż w przypadku tradycyjnych materiałów, takich jak tlenek glinu (Al2O3) czy krzem. Wysoka przewodność cieplna azotku glinu wynika z jego unikalnej struktury krystalicznej i właściwości rozpraszania fononów.

Oto kilka kluczowych punktów dotyczących wydajności podłoży z azotku glinu o wysokiej przewodności cieplnej:

Wysoka przewodność cieplna: Azotek glinu ma przewodność cieplną około 200-300 W/m·K, czyli znacznie wyższą niż tlenek glinu (około 30 W/m·K) i porównywalną z niektórymi metalami. Ta wysoka przewodność cieplna pozwala na efektywne odprowadzanie ciepła w urządzeniach elektronicznych, zapobiegając przegrzaniu i poprawiając niezawodność.

Niski współczynnik rozszerzalności cieplnej: Azotek glinu ma niski współczynnik rozszerzalności cieplnej, co oznacza, że ​​rozszerza się i kurczy mniej wraz ze zmianami temperatury. Ta właściwość pomaga zachować stabilność i integralność w środowiskach o wysokiej temperaturze oraz zmniejsza ryzyko naprężeń termicznych i pęknięć.

Dobre właściwości elektryczne: Azotek glinu jest dobrym izolatorem elektrycznym o wysokiej rezystywności i niskiej stałej dielektrycznej. Dzięki temu można go stosować w urządzeniach elektronicznych bez wpływu na ich parametry elektryczne.

Stabilność w wysokiej temperaturze: Azotek glinu może zachować swoje właściwości i wytrzymałość w wysokich temperaturach, do około 1800°C. Dzięki temu nadaje się do stosowania w zastosowaniach wysokotemperaturowych, takich jak diody LED, elektronika mocy i urządzenia o wysokiej częstotliwości.

Właściwości mechaniczne: Azotek glinu jest materiałem twardym i kruchym, o dobrej wytrzymałości mechanicznej i odporności na ścieranie. Jednak jego kruchość może ograniczać jego zastosowanie w niektórych zastosowaniach.

Wyzwania produkcyjne: Chociaż azotek glinu ma doskonałe właściwości, wytwarzanie z niego cienkich podłoży może być wyzwaniem ze względu na jego kruchość i wysoką reaktywność z tlenem. Aby uzyskać wysokiej jakości, wolne od wad podłoża, wymagane są specjalne procesy.

Koszt: Podłoża z azotku glinu są zwykle droższe niż tradycyjne podłoża, takie jak tlenek glinu, ze względu na wyższe koszty materiałów i bardziej złożone procesy produkcyjne.

Podsumowując, wysoce przewodzący ciepłopodłoża z azotku glinuoferują doskonałe możliwości rozpraszania ciepła i stabilność w wysokich temperaturach, co czyni je idealnymi do stosowania w wymagających zastosowaniach elektronicznych. Oceniając ich przydatność do konkretnego zastosowania, należy jednak wziąć pod uwagę ich kruchość i wyższy koszt.