แผ่นเซรามิก AlN

ค่าการนำความร้อนของแผ่นเซรามิก AlN อยู่ระหว่าง 170 ถึง 220 W/mK ค่าการนำความร้อนนี้สูงกว่าเซรามิกอลูมินาแบบดั้งเดิมถึง 5 ถึง 8.5 เท่าอย่างมาก ทำให้แผ่นเซรามิก AlN เหมาะสำหรับการใช้งานที่การกำจัดความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญ สิ่งนี้ทำให้พวกเขามีคุณค่าอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งการกระจายความร้อนเป็นสิ่งสำคัญยิ่งในการรักษาประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของจานเซรามิก AlN นั้นใกล้เคียงกับค่าสัมประสิทธิ์ของซิลิคอน (Si) ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการรับประกันความน่าเชื่อถือของชิปซิลิคอน ความคล้ายคลึงกันนี้ช่วยลดความเครียดจากความร้อนในระหว่างที่อุณหภูมิผันผวน จึงช่วยเพิ่มความทนทานและประสิทธิภาพของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ Si คุณสมบัตินี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการใช้งานที่มีความแม่นยำสูง ซึ่งการขยายตัวทางความร้อนที่ไม่ตรงกันอาจทำให้เกิดความล้มเหลวหรือประสิทธิภาพลดลง

แผ่นเซรามิก AlN ขึ้นชื่อในด้านความต้านทานฉนวนสูงและความต้านทานแรงดันไฟฟ้า แม้จะมีคุณสมบัติเป็นฉนวนสูง แต่ก็รักษาค่าคงที่ไดอิเล็กทริกและการสูญเสียอิเล็กทริกต่ำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในสาขาอิเล็กทรอนิกส์ที่ต้องใช้ฉนวนไฟฟ้าและการส่งสัญญาณที่มีประสิทธิภาพ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้สามารถใช้แผ่นเซรามิก AlN ในอุปกรณ์สื่อสารความถี่สูงได้ จึงมั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพสูงสุดและการสูญเสียพลังงานน้อยที่สุด

ความแข็งแรงเชิงกลของจานเซรามิก AlN เป็นอีกหนึ่งข้อได้เปรียบที่สำคัญ ด้วยความแข็งแรงเชิงกลสูงถึง 450 MPa จานเหล่านี้มีตัวเครื่องเซรามิกที่มีความหนาแน่นสูงซึ่งปราศจากความพรุน ซึ่งช่วยเพิ่มความสมบูรณ์ของโครงสร้างและความต้านทานต่อความเค้นเชิงกล ความทนทานนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าจานเซรามิก AlN สามารถทนทานต่อการใช้งานที่มีความต้องการสูงได้ โดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพหรือความน่าเชื่อถือ

คุณสมบัติที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งของจานเซรามิก AlN คือความบริสุทธิ์ ซึ่งสามารถเข้าถึงได้ถึง 99% ระดับความบริสุทธิ์สูงนี้ช่วยให้แน่ใจว่าวัสดุปราศจากสิ่งปนเปื้อน และเป็นไปตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด เช่น RoHS และ REACH ลักษณะที่ไม่เป็นพิษของจานเซรามิก AlN ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการใช้งานที่ความปลอดภัยของวัสดุเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง

ในบริบทของการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ แผ่นเซรามิก AlN มีความต้านทานพลาสมาที่ดีเยี่ยม ในระหว่างการประมวลผลเซมิคอนดักเตอร์ ก๊าซสารตั้งต้นที่ระเหยง่าย พลาสมา และอุณหภูมิสูงจะถูกนำมาใช้เพื่อสะสมฟิล์มบางคุณภาพสูงไว้บนแผ่นเวเฟอร์ ความทนทานของจานเซรามิก AlN ช่วยให้สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงเหล่านี้ได้ ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในห้องสะสมและเครื่องมือจัดการแผ่นเวเฟอร์

แผ่นเซรามิก AlN พบการใช้งานที่หลากหลายในอุตสาหกรรมต่างๆ ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ พวกมันทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังสูง ซึ่งคุณสมบัติการนำความร้อนและฉนวนไฟฟ้ามีความสำคัญอย่างยิ่ง นอกจากนี้ยังใช้เป็นแผงระบายความร้อนสำหรับ LED กำลังสูง ซึ่งจัดการการกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพสูงสุดและอายุการใช้งานที่ยาวนาน

นอกจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แล้ว แผ่นเซรามิก AlN ยังใช้ในอุปกรณ์สื่อสารความถี่สูง เนื่องจากมีคุณสมบัติทางความร้อนและทางไฟฟ้าที่ดี การประยุกต์ใช้งานครอบคลุมถึงระบบเลเซอร์และส่วนประกอบไมโครเวฟ ซึ่งความสามารถในการจัดการพลังงานสูงและรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้

นอกจากนี้ แผ่นเซรามิก AlN ยังถูกใช้เป็นเครื่องมือตัด โดยใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติทางความร้อนและทางกลที่ยอดเยี่ยมเพื่อทนต่อความเครียดและอุณหภูมิสูงที่เกี่ยวข้องกับการตัด ความสามารถในการรักษาความคมและความทนทานภายใต้สภาวะที่รุนแรงทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับการใช้งานตัดที่แม่นยำ