고열전도 분야에 질화알루미늄을 적용

현재 고열전도율 분야에서 질화알루미늄을 적용하는 것은 주로 포장 기판과 열전도성 필러의 두 가지 측면에 중점을 두고 있습니다.

이상적인 전자 포장 기판 소재

패키징 기판은 주로 재료 자체의 높은 열전도율을 사용하여 칩(열원)에서 열을 전도하여 외부 환경과의 열 교환을 달성합니다. 전력 반도체 장치의 경우 패키징 기판은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.

(1) 높은 열전도율;

(2) 칩 재료의 열팽창 계수를 일치시킵니다.

(3) 내열성이 우수하고 전력 장치의 고온 사용 요구 사항을 충족하며 열 안정성이 우수합니다.

(4) 우수한 절연성, 장치의 전기적 상호 연결 및 절연 요구 사항을 충족합니다.

(5) 높은 기계적 강도, 장치 가공, 포장 및 적용 공정의 강도 요구 사항을 충족합니다.

(6) 가격이 적절하고 대규모 생산 및 적용에 적합합니다.

열전도성 필러

전자제품 및 그 소자의 소형화, 고집적화로 인해 방열 문제는 전자기술 발전을 가로막는 중요한 병목 현상이 되었으며, 방열 효과를 좌우하는 방열재료 등 열전도성 복합재료에 대한 관심이 높아지고 있으며, 더 많은 관심.

현재 상용 열전도성 복합재료는 일반적으로 폴리머와 열전도성 필러로 구성되어 있다. 고분자의 열전도도는 일반적으로 0.5W/m·K 미만으로 매우 낮기 때문에 열전도성 복합재료의 열전도도는 주로 열전도성 필러에 의해 결정됩니다. 현재 시중에서 가장 널리 사용되고 있는 필러는 Al2O3 등으로 대표되는 산화물 필러이다. 그러나 알루미나의 고유열전도도는 38~42W/m·K에 불과하다. 그 한계로 인해 미래의 요구 사항을 충족하는 방열 소재를 준비하는 것은 어려울 것입니다. 시장에서 요구되는 열전도성 복합재료.

질화알루미늄의 전반적인 성능은 산화알루미늄, 산화베릴륨, 탄화규소에 비해 훨씬 우수하고 고집적 반도체 기판 및 전자 장치 패키징에 이상적인 소재로 여겨지지만 가수분해되기 쉽다는 점에 유의해야 합니다. 공기 중의 물을 흡수함으로써. 이 반응으로 인해 표면이 수산화알루미늄 필름으로 코팅되어 열 전도 경로를 방해하고 포논 전달에 영향을 미칩니다. 더욱이, 충전 함량이 높으면 폴리머의 점도가 크게 증가하여 성형 가공에 도움이 되지 않습니다.

위의 문제를 극복하기 위해서는 질화알루미늄 열전도성 입자의 표면 개질을 통해 둘 사이의 계면 결합 문제를 개선해야 합니다. 현재 무기 입자의 표면을 개질하는 방법에는 두 가지 주요 방법이 있습니다. 하나는 무기입자 표면에 커플링제 등 저분자 물질을 흡착하거나 반응시키는 표면화학반응법이다. 다른 하나는 무기입자 표면의 고분자 단량체와 수산기 간의 그래프팅 반응인 표면 그래프팅(surface graphting) 방법이다.

현재 일반적으로 사용되는 것은 실란 및 티타네이트 커플링제와 기타 유형의 표면 처리제와 같은 커플링제 표면 개질입니다. 표면 화학 반응 방법에 비해 표면 그래프팅 방법은 유연성이 더 큽니다. 다양한 특성 요구 사항에 따라 조건을 충족하는 단량체 및 그래프팅 반응 공정을 선택할 수 있습니다.