Nitruro de aluminio de paneles Aluminum Nitride Ceramics

aislantealta conductividad térmica

Resumen
Las cerámicas de nitruro de aluminio (AlN) son materiales cerámicos de alto rendimiento compuestos principalmente por nitruro de aluminio (AlN). Combinan alta conductividad térmica, aislamiento eléctrico, estabilidad química, elevada resistencia mecánica y bajo coeficiente de dilatación térmica, por lo que son apropiadas para encapsulados electrónicos, componentes láser y optoelectrónicos, aplicaciones microondas/RF y entornos de alta temperatura.

Propiedades clave de las cerámicas de nitruro de aluminio (AlN)
Excelentes propiedades mecánicas con resistencia a la flexión frecuentemente superior a Al2O3 y BeO. Buena estabilidad térmica y resistencia a la corrosión. El material ofrece conjuntamente alta conductividad térmica y buen aislamiento eléctrico. Estable frente a una amplia gama de sales fundidas y estable térmicamente hasta aproximadamente 1500°C. Bajo coeficiente de expansión térmica y resistencia al choque térmico. Propiedades ópticas y acústicas específicas para aplicaciones avanzadas.

Moldeo y mecanizado

• Moldes por inyección cerámica (CIM)
• Moldes por inyección a baja presión
• Prensado isostático en frío (CIP)
• Prensado en seco
• Moldeo por colada
• Mecanizado de precisión

Ejemplos de productos / formas

• Disipadores cerámicos AlN para sistemas de alta potencia
• Crucibles de AlN, barquillas de evaporación y otras piezas resistentes a la corrosión y a altas temperaturas
• Sustratos direct-bonded copper (DBC)
• Barras cerámicas de AlN
• Hojas cerámicas AlN
• Sustratos/placas cerámicas AlN
• Calentadores cerámicos AlN
• Componentes con geometrías personalizadas

Aplicaciones

• Piezas para equipos de fabricación de semiconductores
• Encapsulado de circuitos integrados
• Sustratos para módulos térmicos
• Sustratos para módulos de transistores de alta potencia
• Sustratos para dispositivos de alta frecuencia
• Sustratos aislantes calefactados para módulos de tiristores
• Sustratos de montaje para láseres semiconductores y LED
• Módulos integrados híbridos y módulos de encendido
• Sinterización de cerámicas estructurales
• Crucibles de AlN para fusión de metales y algunas piezas para cigarrillos electrónicos
• Aplicaciones en materiales emisores y sustratos para optoelectrónica

Notas sobre usos ópticos y epitaxiales
AlN presenta una banda prohibida directa de hasta aproximadamente 6,2 eV, adecuada para emisores azul y UV profundo (LED UV/UV profundo, diodos láser UV, detectores UV). Puede formar soluciones sólidas con nitruros del grupo III como GaN y AlGaN, permitiendo el ajuste continuo de la banda prohibida. Los cristales de AlN son ventajosos como sustratos epitaxiales para GaN debido a su compatibilidad térmica y química, contribuyendo a reducir la densidad de defectos y mejorar el rendimiento del dispositivo.

Especificaciones típicas de sustratos cerámicos AlN
Tamaños habituales (ejemplos): 25,4 mm x 50,8 mm, 63,5 mm x 76,2 mm, 101,6 mm x 114,3 mm, 127 mm x 152,4 mm. Espesores típicos: 0,25 mm, 0,5 mm, 0,63 mm, 1 mm, 1,5 mm, 2 mm. Disponibilidad de tamaños personalizados bajo pedido.

Características / especificaciones técnicas

• Composición principal: nitruro de aluminio (AlN)
• Combinación de alta conductividad térmica y buen aislamiento eléctrico
• Alta resistencia mecánica (resistencia a la flexión frecuentemente superior a Al2O3 y BeO)
• Estabilidad química y resistencia a la corrosión a alta temperatura
• Estabilidad térmica: típicamente hasta aproximadamente 1500°C
• Bajo coeficiente de expansión térmica y resistencia al choque térmico
• Propiedades ópticas distintivas (banda prohibida directa hasta ~6,2 eV)
• Métodos de conformado y mecanizado: inyección, inyección a baja presión, prensado isostático en frío, prensado en seco, colada, mecanizado de precisión
• Tamaños estándar según lo indicado y formas personalizadas bajo pedido