مركز التحكم عن بعد
مكثف متعدد الطبقات
ركيزة من نتريد الألومنيوم AlN
ركائز سيراميك نتريد الألومنيوم AlN للإلكترونيات المتقدمة
ركائز نتريد الألومنيوم عالية الأداء توفر موصلية حرارية استثنائية (170-200 واط/متر.كلفن) لتبديد الحرارة بكفاءة في إلكترونيات الطاقة، وأجهزة LED، وتطبيقات الترددات الراديوية. مصممة من مسحوق نتريد الألومنيوم عالي النقاء مع معامل تمدد حراري دقيق مطابق للسيليكون، مما يضمن إدارة حرارية موثوقة واستقرارًا هيكليًا في الأنظمة الإلكترونية عالية المتطلبات.
موصلية حرارية استثنائية
تتيح الموصلية الحرارية التي تتراوح بين 170-200 واط/متر كلفن تبديدًا فعالًا للحرارة في التطبيقات الإلكترونية عالية الطاقة، متفوقة على ركائز الألومينا التقليدية.
مطابقة CTE مع السيليكون
معامل التمدد الحراري 4.5×10⁻⁶/°C يتطابق بشكل وثيق مع السيليكون، مما يضمن الاستقرار الهيكلي ويمنع الإجهاد الحراري في عبوات أشباه الموصلات.
عزل كهربائي فائق
توفر المقاومة الحجمية التي تزيد عن 10¹⁴ أوم·سم عزلًا كهربائيًا ممتازًا للدوائر عالية التردد وإلكترونيات الطاقة عالية الجهد.
المواصفات الفنية
الموصلية الحرارية
170-200 واط/متر كلفن
قدرة استثنائية على تبديد الحرارة
معامل التمدد الحراري
4.5×10⁻⁶/°C
يتطابق بشكل كبير مع السيليكون من حيث التوافق الحراري
المقاومة الحجمية
>10¹⁴ أوم·سم
خصائص عزل كهربائي ممتازة
ثابت العزل الكهربائي
8.5-9.5 عند 1 ميجاهرتز
فقدان إشارة منخفض لتطبيقات الترددات العالية
قوة الانحناء
300-400 ميجا باسكال
قوة ميكانيكية عالية لتطبيقات قوية
كثافة
3.26 جم/سم³
التوازن الأمثل بين القوة والوزن
إدارة حرارية فائقة لإلكترونيات الطاقة
تتميز ركائز نتريد الألومنيوم (AlN) بموصلية حرارية استثنائية تتراوح بين 170 و200 واط/متر.كلفن، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الإلكترونية عالية الكثافة التي تتطلب تبديدًا فعالًا للحرارة. يساهم هذا الأداء الحراري المتميز في خفض درجات حرارة الوصلات في أشباه الموصلات بشكل ملحوظ، مما يحسن موثوقية الجهاز وعمره الافتراضي. كما تتيح قدرة المادة على نقل الحرارة بسرعة بعيدًا عن المكونات النشطة إمكانية تحمل طاقة أعلى وتصميمات إلكترونية أكثر إحكامًا دون المساس بالاستقرار الحراري.
توافق مثالي مع التمدد الحراري
بفضل معامل التمدد الحراري البالغ 4.5 × 10⁻⁶/°م، تتطابق ركائز نتريد الألومنيوم (AlN) بشكل كبير مع معامل التمدد الحراري للسيليكون (3.2 × 10⁻⁶/°م)، مما يضمن الحد الأدنى من الإجهاد الحراري بين رقائق أشباه الموصلات وركائز التثبيت الخاصة بها أثناء دورات التغير الحراري. تمنع هذه الميزة حدوث انفصال الطبقات، والتشقق، وفشل التوصيلات في وحدات الطاقة وأجهزة الترددات الراديوية المعرضة لدورات تغير حراري متكررة، مما يجعل نتريد الألومنيوم مادة أساسية لالإلكترونيات المستخدمة في السيارات، والفضاء، والصناعات الإلكترونية التي تعمل في بيئات حرارية قاسية.
عزل كهربائي ممتاز وأداء ترددات لاسلكية ممتاز
توفر ركائز نيتريد الألومنيوم (AlN) عزلًا كهربائيًا فائقًا بمقاومة حجمية تتجاوز 10¹⁴ أوم·سم، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الجهد العالي حتى عدة كيلوفولتات. ويقلل ثابت العزل الكهربائي المنخفض نسبيًا (8.5-9.5 عند 1 ميجاهرتز) من فقد الإشارة والسعة الطفيلية في الدوائر عالية التردد، بينما يضمن معامل فقد العزل الكهربائي المنخفض (0.0002-0.001) نقلًا فعالًا للإشارة في تطبيقات الترددات الراديوية والميكروويف حتى ترددات الموجات المليمترية.
قوة ميكانيكية عالية وثبات الأبعاد
بفضل قوة الانحناء التي تتراوح بين 300 و400 ميجا باسكال وصلابة فيكرز التي تبلغ حوالي 12 جيجا باسكال، توفر ركائز نيتريد الألومنيوم (AlN) خصائص ميكانيكية قوية تجعلها مناسبة للتطبيقات الصعبة. تحافظ هذه المادة على ثبات أبعادها عبر نطاق واسع من درجات الحرارة (-55 درجة مئوية إلى +850 درجة مئوية)، مع أدنى حد من الزحف والتشوه عند التعرض المطول للحرارة. تضمن هذه الموثوقية الميكانيكية أداءً ثابتًا في تغليف أشباه الموصلات، وحوامل ثنائيات الليزر، وغيرها من التطبيقات الدقيقة التي تتطلب دقة عالية.
قابلية التشغيل الدقيق والتشطيب السطحي
يمكن تشكيل ركائز نيتريد الألومنيوم (AlN) بدقة عالية باستخدام تقنيات الطحن الماسي والقطع بالليزر والطحن بالموجات فوق الصوتية، مما يتيح تحقيق دقة أبعاد عالية (±0.01 مم) وهندسة معقدة. تسمح البنية المجهرية المتجانسة للمادة بالحصول على تشطيبات سطحية ممتازة (Ra
الاستقرار الكيميائي والمقاومة البيئية
يُظهر نتريد الألومنيوم مقاومة كيميائية ممتازة لمعظم المواد الكيميائية المستخدمة في الحفر، والمذيبات، والبيئات المسببة للتآكل، مع ثبات خاص ضد المعادن المنصهرة والأملاح. لا يتفاعل هذا المركب مع المواد الكيميائية المستخدمة في معالجة أشباه الموصلات، ويحافظ على خصائصه في البيئات الرطبة وذات درجات الحرارة العالية. هذه الخمول الكيميائي، بالإضافة إلى مقاومة الإشعاع، تجعل نتريد الألومنيوم مناسبًا لتطبيقات الفضاء، والتطبيقات العسكرية، والتطبيقات النووية حيث لا يُسمح بتدهور المواد.
تطبيقات ركائز AlN
وحدات إلكترونيات الطاقة
ركائز أجهزة الطاقة IGBT و MOSFET و SiC/GaN للمركبات الكهربائية والمحركات الصناعية وأنظمة الطاقة المتجددة.
تغليف مصابيح LED عالية الطاقة
ركائز إدارة الحرارة لمصفوفات LED في المصابيح الأمامية للسيارات، وإضاءة الملاعب، والإضاءة الصناعية.
دوائر الترددات الراديوية والميكروويف
ركائز عالية التردد لمضخمات الطاقة والمرشحات ومصفوفات الهوائيات في أنظمة الاتصالات والرادار من الجيل الخامس.
حزم ثنائيات الليزر
ركائز توزيع الحرارة لثنائيات الليزر عالية الطاقة في الاتصالات البصرية والمعدات الطبية والمعالجة الصناعية.
إلكترونيات السيارات
ركائز وحدة التحكم في الطاقة للمركبات الكهربائية والهجينة التي تتطلب التشغيل في درجات حرارة عالية وموثوقية في دورات التبريد والتسخين.
أنظمة الفضاء والدفاع
ركائز أجهزة إرسال الرادار وحزم إلكترونيات الطيران التي تعمل في ظروف حرارية وبيئية قاسية.
الأسئلة الشائعة
ما هي مادة ركيزة AlN؟
تُعد ركيزة AlN (نيتريد الألومنيوم) مادة خزفية عالية الأداء تستخدم كقاعدة للمكونات الإلكترونية، حيث توفر موصلية حرارية استثنائية (170-200 واط/متر كلفن) لتبديد الحرارة والعزل الكهربائي والتمدد الحراري بما يتناسب مع السيليكون من أجل تغليف أشباه الموصلات الموثوق به.
ما هي بعض الأمثلة على مادة AlN؟
تشمل التطبيقات الشائعة لـ AlN ركائز وحدات الطاقة للمركبات الكهربائية، ومشتتات الحرارة لحزم LED، وركائز دوائر الترددات اللاسلكية لاتصالات الجيل الخامس، وحوامل ثنائيات الليزر، وحزم الإلكترونيات الفضائية حيث تعتبر الإدارة الحرارية والموثوقية أمرًا بالغ الأهمية.
ما هي عيوب نتريد الألومنيوم؟
تُعدّ ركائز نتريد الألومنيوم أغلى ثمناً من الألومينا، وتتطلب عناية فائقة في التعامل نظراً لهشاشتها، كما أنها محدودة التوفر بأحجام كبيرة جداً، وقد يكون من الصعب طلاؤها بالمعادن دون استخدام عمليات متخصصة. إضافةً إلى ذلك، تتميز بمقاومة أقل للكسر مقارنةً ببعض المواد المنافسة.
ما هي الموصلية الحرارية لركيزة AlN؟
توفر ركائز AlN عادةً موصلية حرارية تتراوح بين 170-200 واط/متر كلفن، وهي أعلى بمقدار 5-7 مرات من الألومينا (Al2O3) وقابلة للمقارنة مع البريليا (BeO) ولكن بدون مخاوف السمية، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الإلكترونية ذات كثافة الطاقة العالية.
كيف تتم مقارنة AlN بـ Al2O3 في الركائز الإلكترونية؟
يوفر AlN موصلية حرارية أعلى بمقدار 5-7 مرات من Al2O3، ومطابقة أفضل لمعامل التمدد الحراري مع السيليكون، وأداءً فائقًا في الترددات العالية، بينما يوفر Al2O3 تكلفة أقل، ومعالجة أسهل، وتوافرًا أوسع بأحجام وتكوينات مختلفة.
حلول متكاملة للركائز الخزفية ودعم فني
تشمل مجموعتنا الشاملة من مواد الركائز الخزفية نتريد الألومنيوم (AlN) وأكسيد الألومنيوم (Al2O3) وأنواعًا أخرى من الخزف المتقدم، مع دعم فني متكامل لاختيار المواد وتحسين التصميم والتحقق من الأداء. نتعاون مع عملائنا في مشاريع البحث والتطوير وتحسين المعايير لتلبية متطلبات التطبيقات المحددة فيما يتعلق بالإدارة الحرارية والأداء الكهربائي والموثوقية.
طلب استشارة ودعم فني لركائز نيتريد الألومنيوم →Get in touch
Your email address will not be published. Required fields are marked *