رقاقة AlN-on-NPSS: طبقة نيتريد ألومنيوم عالية الأداء على ركيزة ياقوت غير مصقولة لتطبيقات درجات الحرارة العالية والطاقة العالية والترددات الراديوية
سمات
طبقة AlN عالية الأداء:يُعرف نتريد الألومنيوم (AlN) بـموصلية حرارية عالية(~200 واط/م·ك)،فجوة النطاق العريض، وجهد انهيار عاليمما يجعلها مادة مثالية لـعالية الطاقة, عالية التردد، ودرجة حرارة عاليةالتطبيقات.
ركيزة الياقوت غير المصقولة (NPSS):يوفر الياقوت غير المصقولفعالة من حيث التكلفة, قوي ميكانيكياقاعدة تضمن أساسًا ثابتًا للنمو الطبقي دون تعقيد تلميع السطح. الخصائص الميكانيكية الممتازة لـ NPSS تجعلها متينة في البيئات الصعبة.
استقرار حراري عالي:يمكن لرقاقة AlN-on-NPSS أن تتحمل التقلبات الشديدة في درجات الحرارة، مما يجعلها مناسبة للاستخدام فيإلكترونيات الطاقة, أنظمة السيارات, مصابيح LED، والتطبيقات البصريةالتي تتطلب أداءً مستقرًا في ظروف درجات الحرارة العالية.
العزل الكهربائي:يتمتع AlN بخصائص عزل كهربائي ممتازة، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات حيثالعزل الكهربائيأمر بالغ الأهمية، بما في ذلكأجهزة التردد اللاسلكيوإلكترونيات الميكروويف.
تبديد الحرارة الفائق:بفضل الموصلية الحرارية العالية، تضمن طبقة AlN تبديدًا فعالًا للحرارة، وهو أمر ضروري للحفاظ على أداء وطول عمر الأجهزة التي تعمل تحت طاقة وتردد عاليين.
المعايير الفنية
| المعلمة | مواصفة |
| قطر الرقاقة | 2 بوصة، 4 بوصة (أحجام مخصصة متوفرة) |
| نوع الركيزة | ركيزة الياقوت غير المصقولة (NPSS) |
| سمك طبقة AlN | من 2 ميكرومتر إلى 10 ميكرومتر (قابلة للتخصيص) |
| سمك الركيزة | 430 ميكرومتر ± 25 ميكرومتر (لـ 2 بوصة)، 500 ميكرومتر ± 25 ميكرومتر (لـ 4 بوصة) |
| الموصلية الحرارية | 200 واط/م·ك |
| المقاومة الكهربائية | عزل عالي، مناسب لتطبيقات التردد اللاسلكي |
| خشونة السطح | Ra ≤ 0.5µm (لطبقة AlN) |
| نقاء المواد | AlN عالي النقاء (99.9%) |
| لون | أبيض/أبيض عاجي (طبقة AlN مع ركيزة NPSS فاتحة اللون) |
| تشوه الرقاقة | < 30 ميكرومتر (نموذجي) |
| نوع المنشطات | غير مخدر (يمكن تخصيصه) |
التطبيقات
الرقاقة AlN-on-NPSSتم تصميمه لمجموعة واسعة من التطبيقات عالية الأداء عبر العديد من الصناعات:
إلكترونيات عالية الطاقة:إن الموصلية الحرارية العالية وخصائص العزل لطبقة AlN تجعلها مادة مثالية لـترانزستورات الطاقة, مقومات، ودوائر متكاملة للطاقةتستخدم فيالسيارات, صناعي، والطاقة المتجددةالأنظمة.
مكونات الترددات الراديوية (RF):إن خصائص العزل الكهربائي الممتازة لـ AlN، إلى جانب خسارته المنخفضة، تمكن من إنتاجترانزستورات التردد اللاسلكي, ترانزستورات HEMT (ترانزستورات عالية الحركة للإلكترونات)، وغيرهامكونات الميكروويفالتي تعمل بكفاءة على الترددات العالية ومستويات الطاقة.
الأجهزة البصرية:تستخدم رقائق AlN-on-NPSS فيثنائيات الليزر, مصابيح LED، وكاشفات ضوئية، حيثموصلية حرارية عاليةوالمتانة الميكانيكيةضرورية للحفاظ على الأداء طوال فترة العمر الافتراضي الطويلة.
أجهزة استشعار درجة الحرارة العالية:إن قدرة الرقاقة على تحمل الحرارة الشديدة تجعلها مناسبة لـأجهزة استشعار درجة الحرارةوالرصد البيئيفي الصناعات مثلالفضاء الجوي, السيارات، والنفط والغاز.
تغليف أشباه الموصلات:تستخدم في موزعات الحرارةوطبقات الإدارة الحراريةفي أنظمة التعبئة والتغليف، مما يضمن موثوقية وكفاءة أشباه الموصلات.
الأسئلة والأجوبة
س: ما هي الميزة الرئيسية لرقائق AlN-on-NPSS مقارنة بالمواد التقليدية مثل السيليكون؟
أ: الميزة الرئيسية هي AlN'sموصلية حرارية عالية، مما يسمح له بتبديد الحرارة بكفاءة، مما يجعله مثاليًا لـعالية الطاقةوتطبيقات عالية الترددحيث تكون إدارة الحرارة أمرًا بالغ الأهمية. بالإضافة إلى ذلك، يتمتع AlN بـفجوة النطاق العريضوممتازةالعزل الكهربائيمما يجعلها متفوقة للاستخدام فيRFوأجهزة الميكروويفمقارنة بالسيليكون التقليدي.
س: هل يمكن تخصيص طبقة AlN على رقائق NPSS؟
ج: نعم، يمكن تخصيص طبقة AlN من حيث السُمك (يتراوح من 2 ميكرومتر إلى 10 ميكرومتر أو أكثر) لتلبية الاحتياجات المحددة لتطبيقك. كما نقدم إمكانية التخصيص من حيث نوع التشويب (من النوع N أو النوع P) وطبقات إضافية لوظائف متخصصة.
س: ما هو التطبيق النموذجي لهذه الرقاقة في صناعة السيارات؟
أ: في صناعة السيارات، تُستخدم رقائق AlN-on-NPSS بشكل شائع فيإلكترونيات الطاقة, أنظمة الإضاءة LED، وأجهزة استشعار درجة الحرارةإنها توفر إدارة حرارية وعزلًا كهربائيًا متفوقًا، وهو أمر ضروري للأنظمة عالية الكفاءة التي تعمل في ظل ظروف درجات حرارة مختلفة.
مخطط تفصيلي
