陶瓷線路板的耐熱循環(huán)性能是其可靠性關鍵參數之一。本文對陶瓷基板在反復周期性加熱過程中發(fā)生的變形情況進行了研究。通過實驗發(fā)現,陶瓷覆銅板在周期性加熱過程中,存在類似金屬材料在周期載荷作用下出現的棘輪效應和包辛格效應。結合ANSYS有限元計算結果,可以推斷,陶瓷線路板的失效開裂與金屬層的塑性變形或位錯運動直接相關。另外,活性金屬釬焊陶瓷基板的結構穩(wěn)定性優(yōu)于直接覆銅陶瓷基板。隨著功率器件工作電壓、電流的增加和芯片尺寸不斷減小,芯片功率密度急劇增加,對芯片的散熱封裝的可靠性提出了更高挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)柔性基板或金屬基板已滿足不了第三代半導體模塊高功率、高散熱的要求,陶瓷基板具有良好的導熱性、耐熱性、絕緣性、低熱膨脹系數,是功率電子器件中關鍵基礎材料。陶瓷基板由金屬線路層和陶瓷層組成,由于陶瓷和金屬之間存在較大的熱膨脹差異,使用過程中產生的熱應力會造成基板開裂失效,因此,對陶瓷基板耐熱循環(huán)可靠性研究具有重要意義。提高氮化鋁陶瓷熱導率的途徑:加入適當的燒結助劑,可促進氮化鋁陶瓷致密化。衢州片狀氧化鋁銷售公司
氮化鋁陶瓷是一種綜合性能優(yōu)良的新型陶瓷材料,具有優(yōu)良的熱傳導性、可靠的電絕緣性、低的介電常數和介電損耗、無毒以及與硅相匹配的熱膨脹系數等一系列優(yōu)良特性,被認為是新一代高集程度半導體基片和電子器件封裝的理想材料,受到了國內外研究者的較廣重視。理論上,氮化鋁的熱導率接近于氧化鈹的熱導率,但由于氧化鈹有劇毒,在工業(yè)生產中逐漸被停止使用。與其它幾種陶瓷材料相比較,氮化鋁陶瓷綜合性能優(yōu)良,非常適用于半導體基片和結構封裝材料,在電子工業(yè)中的應用潛力非常巨大。另外,氮化鋁還耐高溫,耐腐蝕,不為多種熔融金屬和融鹽所浸潤,因此,可用作高級耐火材料和坩堝材料,也可用作防腐蝕涂層,如腐蝕性物質的容器和處理器的里襯等。氮化鋁粉末還可作為添加劑加入各種金屬或非金屬中來改善這些材料的性能。高純度的氮化鋁陶瓷呈透明狀,可用作電子光學器件。氮化鋁還具有優(yōu)良的耐磨耗性能,可用作研磨材料和耐磨損零件。紹興陶瓷氮化硼商家結晶氮化鋁:無色斜方品系結晶工業(yè)品為淡黃色或深黃色結晶。
氮化鋁粉體的制備工藝:原位自反應合成法:原位自反應合成法的原理與直接氮化法的原理基本類同,以鋁及其它金屬形成的合金為原料,合金中其它金屬先在高溫下熔出,與氮氣發(fā)生反應生成金屬氮化物,繼而金屬Al取代氮化物的金屬,生產AlN。其優(yōu)點是工藝簡單、原料豐富、反應溫度低,合成粉體的氧雜質含量低。其缺點是金屬雜質難以分離,導致其絕緣性能較低。等離子化學合成法:等離子化學合成法是使用直流電弧等離子發(fā)生器或高頻等離子發(fā)生器,將Al粉輸送到等離子火焰區(qū)內,在火焰高溫區(qū)內,粉末立即融化揮發(fā),與氮離子迅速化合而成為AlN粉體。其優(yōu)點是團聚少、粒徑小。其缺點是該方法為非定態(tài)反應,只能小批量處理,難于實現工業(yè)化生產,且其氧含量高、所需設備復雜和反應不完全。
AlN陶瓷金屬化的方法主要有:化學鍍金屬化法是在沒有外電流通過的情況下,利用還原劑將溶液中的金屬離子還原在呈催化活性的物體表面上,在物體表面形成金屬鍍層?;瘜W鍍法金屬化的結合強度很大程度上依賴于基體表面的粗糙度,在一定范圍內,基體表面的粗糙度越大,結合強度越高;另一方面,化學鍍金屬化法的附著性不佳,且金屬圖形的制備仍需圖形化工藝實現。激光金屬化法利用激光的熱效應使AlN表面發(fā)生熱分解,直接生成金屬導電層。激光照射到AlN陶瓷表面后,陶瓷表面吸收激光的能量,表面溫度上升。當AlN表面溫度達到熱分解溫度時,AlN表面就會發(fā)生熱分解,析出金屬鋁。具有成本低、效率高、設備維護簡單等優(yōu)點,在生產實踐中得到了較廣的應用。但是,激光金屬化也同樣面臨著許多問題,如:金屬化層表面生成團聚物并呈多孔性,金屬化層的附著性差和金屬厚度不均等。氮化鋁一般難以燒結致密,使用添加劑可以在較低溫度產生液相,潤濕晶粒,從而達到致密化。
脫脂體中的殘留碳被除去,以得到具有理想煅燒體組織和熱導率的氮化鋁煅燒體。如果爐內壓力超過150Pa,則不能充分地除去碳,如果溫度超過1500℃進行加熱,氮化鋁晶粒將會有致密化的趨勢,碳的擴散路徑將會被閉合,因此不能充分的除去碳。此處,如果在爐內壓力0.4MPa以上的加壓氣氛下進行煅燒,則液相化的煅燒助劑不易揮發(fā),能有效的預制氮化鋁晶粒的空隙產生,能有效的提高氮化鋁基板的絕緣特性;如果煅燒溫度不足1700℃,則由于氮化鋁的晶粒的粒子生長不充分而無法得到致密的的煅燒體組織,導致基板的導熱率下降,;另一方面,如果煅燒溫度超過1900℃,則氮化鋁晶粒過度長大,導致氧化鋁晶粒間的空隙增大,從而導致氮化鋁基板的絕緣性下降。一般而言,氮化鋁晶粒的平均粒徑在2μm到5μm之間可以有較好的熱導率及機械強度。晶粒過小,致密度下降,則導熱率下降;晶粒過大,則氮化鋁晶粒間隙增大,從而存在絕緣性、機械強度下降的情況。此處,非氧化性氣氛是指不含氧等氧化性氣體的惰性氣氛,還原氣氛等。氮化鋁的價格高居不下,每公斤上千元的價格也在一定程度上限制了它的應用。嘉興片狀氧化鋁銷售公司
陶瓷電子基板和封裝材料領域,其性能遠超氧化鋁。衢州片狀氧化鋁銷售公司
近年來,全球各個地區(qū)特別是工業(yè)發(fā)達地區(qū)都把發(fā)展精細化學品作為傳統(tǒng)化工產業(yè)結構升級調整的重點發(fā)展戰(zhàn)略之一, 其化工產業(yè)均向著“多元化”及“精細化”的方向發(fā)展。在實際應用中,精細化學品是以產品的綜合功能出現的,這就需要在化學合成中篩選不同的化學結構,在化工原料及其制品、工業(yè)原材料、試驗機器、測量分析儀器、理化用器材及實驗藥劑、研究用耗材的批發(fā)(涉及危險化學品憑許可證經營)、進出口、傭金代理(拍賣除外)、技術服務及相關配套業(yè)務;貿易信息咨詢;機械設備的經營性租賃、機械設備的危險(限上門服務)。(不涉及國營貿易管理商品,涉及配額許可證管理商品的,按國家有關規(guī)定辦理申請)?!疽婪毥浥鷾实捻椖?,經相關部門批準后方可開展經營活動】生產中充分發(fā)揮精細化學品自身功能與其他配合物質的協(xié)同合作。工業(yè)生產中對精細化工產品的需求多種多樣,單一產品難以滿足生產或使用的需要。精細化工產品生產的主要原料是基礎化工產品。我國化工有限責任公司經過多年發(fā)展,已建立了較為完整的化工產業(yè)體系,化工產品品種齊全,一些重要原材料具備了較大的生產能力和產量基數,并有十余種主要化工產品產量居世界前列。新興領域精細化工產品具有**性強、技術含量高的特點,種類主要包括三防漆,防濕劑,化學品原料,電子機械等。目前我國精細化工行業(yè)的整體技術水平還比較低,一些新興領域精細化工產品還需要大量進口,整個行業(yè)處在優(yōu)化升級的發(fā)展階段,新興領域精細化工行業(yè)還有較大的提升空間。衢州片狀氧化鋁銷售公司
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