熱門關(guān)鍵詞:展至科技 氧化鋁陶瓷基板/支架 氮化鋁陶瓷基板/支架 陶瓷覆銅板 陶瓷電路板
隨著國內(nèi)外LED行業(yè)向高效率、高密度、大功率等方向發(fā)展,從2017到2022就可以看出,整體國內(nèi)LED有了突飛猛進的進展。功率也是越來越大,開發(fā)性能優(yōu)越的散熱材料已成為解決LED散熱問題的當(dāng)務(wù)之急。為了使LED結(jié)溫保持在較低溫度下,必須采用高熱導(dǎo)率、低熱阻的散熱基板材料和合理的封裝工藝,以降低LED總體的封裝熱阻。那么影響氮化鋁陶瓷基板導(dǎo)熱系數(shù)的因素有哪些?
氮化鋁是一種人工合成礦物,并非天然存在于大自然中。AIN的晶體結(jié)構(gòu)類型為六方釬鋅礦型,具有密度小(3.26g/cm3)、強度高、耐熱性好(約3060℃分解)、熱導(dǎo)率高、耐腐蝕等優(yōu)點。AlN是一種強共價鍵化合物,其熱傳導(dǎo)機理是晶格振動(即聲子傳熱)。由于Al和N的原子序數(shù)小,從本性上決定了AlN具有很高的熱導(dǎo)率,其熱導(dǎo)率理論值可高達319W/m.K。但在實際產(chǎn)品中,由于AlN的晶體結(jié)構(gòu)不可能完全均勻分布,并存在很多雜質(zhì)和缺陷,使得其熱導(dǎo)率般只有170-230W/m.K。
氮化鋁陶瓷的主要特點:
1、導(dǎo)熱系數(shù)高,是氧化鋁陶瓷的5-10倍;
2、熱膨脹系數(shù)(4.3x10-6℃)與半導(dǎo)體硅材料(3.5-4.0x10-6℃)相匹配;
3、良好的機械性能;
4、優(yōu)良的電氣性能,具有極高的絕緣電阻和低的介電損耗;
5、可進行多層布線,實現(xiàn)封裝的高密度化和小型化;
6、無毒、有利于環(huán)保;
影響氮化鋁陶瓷導(dǎo)熱系數(shù)的多種因素:
在300k時,氮化鋁單晶材料的理論導(dǎo)熱系數(shù)高達319W(m-k),但在實際生產(chǎn)過程中,由于材料的純度,內(nèi)部存在缺陷(位錯、氣孔、雜質(zhì)、晶格畸變)、晶粒 導(dǎo)熱系數(shù)還受取向、燒結(jié)工藝等多種因素的影響,往往低于理論值。