一般來說,發光二極管的發光效率和使用壽命會隨著結溫的增加而降低。當結溫達到125時,發光二極管甚至會失效。為了使發光二極管的結溫保持在較低的溫度,需要采用高導熱低熱阻的散熱基板材料和合理的封裝工藝來降低發光二極管的整體封裝熱阻。
氮化鋁陶瓷具有高導熱、高強度、高電阻率、低密度、低介電常數、無毒、熱膨脹系數與硅匹配等優異性能。它將逐漸取代傳統的大功率發光二極管基板材料,成為未來最有前途的陶瓷基板材料。
氮化鋁陶瓷工業的基本情況
氮化鋁陶瓷是以氮化鋁為主要晶相的陶瓷。它是一種綜合性能優異的新型陶瓷材料,被認為是封裝新一代半導體和電子器件的理想材料。氮化鋁陶瓷具有優異的綜合性能,理論熱導率為320瓦/(米),優異的熱導率,可靠的電絕緣性,低介電常數和損耗,無毒,熱膨脹系數與硅匹配。
工業應用情況
(1)氮化鋁粉末純度高、粒徑小、活性高,是制造高導熱氮化鋁陶瓷基板的主要原料。
(2)氮化鋁陶瓷基板具有高熱導率、低膨脹系數、高強度、耐高溫、耐化學腐蝕、高電阻率和低介電損耗,是大規模集成電路的理想散熱基板和封裝材料。
(3)氮化鋁具有比傳統氧化鋁更高的硬度,是一種新型耐磨陶瓷材料。然而,由于其高成本,氮化鋁只能用于嚴重磨損的零件。
(4)利用AIN陶瓷耐熱耐熔體侵蝕和熱震性,可制作GaAs晶體坩堝、Al蒸發皿、磁流體發電裝置及高溫透平機耐蝕部件,利用其光學性能可作紅外線窗口。氮化鋁薄膜可制成高頻壓電元件、超大規模集成電路基片等。
(5)氮化鋁耐熱,耐熔融金屬腐蝕,對酸穩定,但在堿性溶液中容易腐蝕。當暴露在潮濕空氣中時,AIN新生表面將反應形成極薄的氧化膜。利用這一特性,它可用作坩堝和鑄模材料,用于熔化鋁、銅、銀、鉛和其他金屬。氮化鋁陶瓷具有良好的金屬化性能,可替代電子工業中有毒的氧化鈹陶瓷。
2021-01-22
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