Eiginleikar keramik undirlags kísilnitríðs

Eins og við öll vitum er hitinn sem myndast við rekstur hálfleiðaratækja lykilatriðið sem veldur bilun hálfleiðaratækja og hitaleiðni rafeinangrunar undirlagsins er lykillinn að hitaleiðni heildarleiðara tækisins. Að auki, vegna flókins vélrænt umhverfis eins og högg og titring, er einnig þörf á undirlagsefninu með ákveðnum vélrænum áreiðanleika. Kísilnítríðkeramik er meira jafnvægi í öllum þáttum og er burðarvirkt keramik efni með bestu heildarafköst. Þess vegna hefur Si3N4 kísilnítríð mikla samkeppnishæfni á sviði framleiðslu á keramik undirlagi fyrir rafrafmagnstæki.

Í fortíðinni er hringrás undirlagið sambland af aðskildum íhlutum eða samþættum hringrásum og stökum íhlutum til að mynda flatt efni sem uppfyllir kröfur almennrar hringrásaraðgerðar. Það þarf aðeins rafeinangrun og leiðni. Eftir að hafa farið inn í tímabil gáfulegra upplýsinga er einnig krafist rafrafrænna tækja til að geta umbreytt og stýrt raforku, sem bætir mjög rafstýringu og aflbreytingarkröfur og aflnotkun tækjanna. Samsvarandi geta venjuleg hvarfefni ekki lengur uppfyllt miklar kröfur um að draga úr hitauppstreymi flókinna aflbúnaðar, stjórna rekstrarhitastigi og tryggja áreiðanleika, skipta verður um undirlag með betri afköst og ný gerð af kraftkeramikum undirlagi hefur komið fram.

Byggt á afköstum rafrænna tækja fyrir keramik undirlag ætti undirlagsefnið að hafa eftirfarandi eiginleika:

1. Góð einangrun og viðnám gegn rafmagnsbilun;

2. Há hitaleiðni: hitaleiðni hefur bein áhrif á rekstrarskilyrði og endingartíma hálfleiðara og ójöfn dreifing hitastigs af völdum lélegrar hitaleiðni mun einnig auka hávaða rafeindatækja til muna;

3. Hitastækkunarstuðullinn passar við önnur efni sem notuð eru í pakkanum;

4. Góð einkenni hátíðni: lágt dielectric stöðugt og lítið dielectric tap;

5. Yfirborðið er slétt og þykktin er einsleit: það er þægilegt að prenta hringrásina á yfirborði undirlagsins og til að tryggja einsleita þykkt prentuðu hringrásarinnar.

Sem stendur eru mest notuðu undirlagsefni úr keramik aðallega Al2O3 áloxíð og AlN álnitríð. Hvernig er kísilnítríð miðað við afköst þeirra? Eftirfarandi tafla er grundvallar árangurssamanburður þriggja keramik undirlaganna. Það má sjá að kísilnítríð keramik efni hafa augljósa kosti, sérstaklega hár hiti viðnám árangur kísil nítríð keramik efni við háan hita aðstæður, efnafræðileg tregðu við málma og öfgafullur vélrænni eiginleikar eins og hörku og beinbrot.

* Áreiðanleikaprófið er sá fjöldi skipta sem efnið skemmist ekki við ástandið -40 gráður á Celsíus til 150 gráður á Celsíus.

Þar sem kísilnítríð er svona frábært, hvers vegna er ennþá minna um markaðsumsókn og hvar eru þróunarmöguleikar þess? Reyndar hafa efnin þrjú sína eigin kosti og galla. Til dæmis, þó að súrál hafi slæma hitaleiðni og geti ekki fylgst með þróun stefnu háleiðara hálfleiðara, þá er framleiðsluferli þess þroskað og ódýrt og það er enn mikil eftirspurn á lágmarks- og miðsviðssviðum . Ál nítríð hefur bestu hitaleiðni og passar vel við hálfleiðaraefni. Það er hægt að nota í hágæða iðnaði, en vélrænir eiginleikar eru lélegir, sem hafa áhrif á líftíma hálfleiðara og hafa hærri kostnað við notkun. Kísilnítríð hefur bestan árangur hvað varðar heildarafköst en aðgangshindrunin er mikil. Á þessari stundu eru margar innlendar rannsóknarstofnanir og fyrirtæki í Kína að læra, en tæknin er erfið, framleiðslukostnaðurinn er mikill og markaðurinn er lítill svo að umfangsmikil forrit hafa ekki enn birst. Þetta er ástæðan fyrir því að mörg fyrirtæki bíða enn eftir að sjá og hafa ekki gert upp hug sinn til að auka fjárfestingu. Staðan er hins vegar önnur núna, vegna þess að heimurinn er kominn á ögurstund fyrir þróun þriðju kynslóðar hálfleiðara. Kísilnítríð keramik undirlag hefur þroskast vörur í Bandaríkjunum og Japan. Kína á langt í land á þessu svæði. Það er leið til að fara. Með þróun tækni og aukinni eftirspurn á markaði telur UNIPRETEC að sífellt fleiri niðurstöður verði sýndar.