Konparezon plizyè materyèl substra dirije

Konparezon plizyè materyèl substra dirije

 

Lè w ap chwazi materyèl substra, materyèl ki gen gwo konduktiviti tèmik yo jeneralman chwazi kòm substra, epi yo kalkile ak konpare rezistans ekivalan tèmik nan materyèl sa yo, ak Lè sa a, materyèl ki pi favorab pou gwo pouvwa dirije dissipation chalè yo chwazi. Ann pran yon gade nan konparezon pèfòmans materyèl substrate sa yo.

Substra oksid berylyòm

 

Berilyòm oksid se yon ekselan kondiktè tèmik ak dite segondè ak fòs, ak konduktiviti tèmik nan substra oksid la se plis pase dis fwa sa yo ki nan substra alumina, ki se apwopriye pou sikui gwo pouvwa, ak konstan dyelèktrik li yo ba, epi li. kapab tou itilize pou sikui segondè-frekans. Men, pri li pi wo.

 

Substra nitrure aliminyòm

Nitrure aliminyòm, kontrèman ak alumina, se pa natirèlman rive nan lanati. Se poutèt sa, nitrure aliminyòm bezwen yo dwe manifaktire atifisyèlman, ak pri a nan nitrure aliminyòm se pi chè pase sa yo ki nan oksid aliminyòm. Pwopriyete ekselan eksepsyonèl li yo se menm konduktiviti tèmik ak oksid beryllium, osi byen ke bon pwopriyete izolasyon elektrik ak pwopriyete dyelèktrik. Konpare ak alumina, rezistans izolasyon, izolasyon kenbe vòltaj pi wo, ak konstan dyelèktrik la pi ba, espesyalman konduktiviti tèmik nan nitrure aliminyòm se plis pase 10 fwa sa yo ki nan alumina, ak CTE matche ak wafer nan Silisyòm. Nitrure aliminyòm se youn nan kèk materyèl ki gen bon konduktiviti tèmik ak bon pwopriyete izolasyon elektrik.

 

Substra seramik

Pami materyèl substrate seramik pratik, alumina gen yon pri ki ba, ak pèfòmans konplè li yo se pi bon an tèm de fòs mekanik, izolasyon, konduktiviti tèmik, rezistans chalè, rezistans chòk tèmik, estabilite chimik, elatriye, epi li se pi plis itilize. kòm yon materyèl substra. Konpozisyon an vè nan seramik alumina jeneralman konpoze de silica ak lòt oksid, ak kontni an vè ka varye soti nan trè wo a trè ba, paske konduktiviti nan tèmik nan glas se trè pòv, Se poutèt sa, konduktiviti nan tèmik nan seramik ak kontni an vè segondè dwe. dwe peye atansyon a lè manifakti gwo dansite ak gwo pouvwa sikui yo.

 

Substra SiC

SiC se yon konpoze kovalan fò, dezyèm sèlman dyaman nan dite, epi li gen ekselan rezistans mete ak rezistans chimik. Konduktivite tèmik nan gwo-pite kristal sèl tou se dezyèm sèlman nan dyaman. Konpare ak lòt materyèl, koyefisyan difizyon tèmik li yo gwo, menm pi gran pase sa yo ki an kwiv, ak koyefisyan ekspansyon tèmik li yo se tou pre sa yo ki an Silisyòm. Nan tanperati chanm, konduktiviti tèmik li yo pi wo pase sa yo ki an aliminyòm, jiska plis pase 20 fwa sa yo ki nan substrats alumina, men konduktiviti tèmik li yo diminye anpil ak ogmantasyon nan tanperati. Konpare ak alumina, li gen yon konstan dyelèktrik segondè, epi li gen yon izolasyon diferans ki reziste vòltaj.

 

Substra AlSiC

Kòm yon materyèl ranfòse, patikil SiC gen avantaj ki genyen nan pèfòmans ekselan ak pri ki ba, ak CTE yo se pi pre a CTE nan Si, ak konduktiviti nan tèmik.

 

Li se 80-170W/(mK), modil elastik la se 450GPa, ak dansite a se 3.2g/; Kòm yon materyèl substra, Al gen avantaj ki genyen nan gwo konduktiviti tèmik (170-220 W / (mK)), dansite ki ba (279 g /), pri ki ba, ak pwosesis fasil, men dezavantaj li yo se ke CTE a wo. . Sepandan, apre de materyèl konpoze yo fòme, yo ka bay tout avantaj ki genyen nan A1 ak avantaj respektif yo, epi simonte enpèfeksyon respektif yo, pou yo ka montre ekselan pèfòmans jeneral.

 

Konduktivite tèmik AlSiC se apeprè 10 fwa sa yo ki nan alyaj Kovar ak alumina, ak konparab ak sa yo ki nan Si ak Cu-W. CTE a nan AlSiC se menm jan an, ak CTE a ka ajiste pa kantite lajan an nan adisyon, se konsa ke koyefisyan egzak la nan ekspansyon tèmik ka matche, se konsa ke estrès la entèfas nan materyèl adjasan ka minimize, ak gwo pouvwa chips ka. monte dirèkteman sou substra a san yo pa enkyete sou estrès dezakò yo.