질화알루미늄(AlN) 세라믹 높은 열전도도, 낮은 유전율, 높은 강도, 높은 경도, 무독성, 그리고 실리콘과 유사한 열팽창 계수를 포함한 우수한 물리적 특성을 나타냅니다. 또한, 뛰어난 화학적 안정성과 내식성을 보여줍니다. 유전체 절연 재료로 사용되는 AlN 기반 다층 동시 소성 기판은 고전력 모듈 및 대규모 집적 회로의 방열 및 패키징에 이상적입니다.
I. AlN 동시소성 기판의 제조 공정
생산 과정 AlN 고온 동시소성 세라믹 (HTCC) 다층 기판은 혼합을 포함합니다 AlN 분말 소결 보조제와 첨가제를 첨가하여 세라믹 슬러리를 형성합니다. 이 슬러리는 테이프 캐스팅을 통해 그린 세라믹 시트로 성형됩니다. 미리 설계된 회로는 금속 페이스트를 사용한 드릴링, 충진, 인쇄 등의 공정을 통해 그린 시트에 제작됩니다. 이후 시트를 적층하고 고온 소결하여 열전도도가 높고 밀도가 높은 세라믹 기판을 생산합니다.
부터 고열전도도 AlN 세라믹 일반적으로 1600°C 이상의 소결 온도가 필요하지만, Pd-Ag 또는 Au와 같은 기존 귀금속 도체는 AlN과의 동시 소성에 적합하지 않습니다. 따라서 텅스텐(W, 녹는점 3400°C)이나 몰리브덴(Mo, 녹는점 2623°C)과 같은 고융점 금속이 동시 소성 도체로 사용됩니다. 그러나 W와 Mo 페이스트는 납땜성이 좋지 않아 후속 조립 시 납땜성을 향상시키기 위해 니켈, 팔라듐, 금으로 표면 도금해야 합니다.
고온 동시소성은 제조에 있어서 중요한 단계입니다. AlN 다층 세라믹 기판이는 평탄도, 도체 접착력, 시트 저항에 상당한 영향을 미칩니다.
II. AlN 동시소성 기판의 응용 분야
AlN 다층 세라믹 기판은 기존 다층 세라믹 기판의 장점인 3D 집적도와 뛰어난 방열 성능을 결합한 제품입니다. 빠른 방열을 가능하게 하는 동시에 패키징 밀도를 높이고 반도체 소재의 열팽창 계수와 일치합니다. 이 기판은 고밀도, 고전력 멀티칩 모듈(MCM), LED 패키징, 광통신 패키징, MEMS 패키징 등 다양한 분야에 적용될 수 있습니다.
멀티칩 모듈(MCM)
대규모 집적 회로의 발전은 칩 간 상호 연결에 대한 요구 사항을 더욱 높이고 있습니다. 고밀도 패키징 기술은 고급 전자 시스템에서 주류를 이루고 있습니다. MCM은 베어 칩과 마이크로 부품을 고밀도 배선 기판에 집적하여 기능 모듈 또는 서브시스템을 형성하는 고급 마이크로 전자 패키징 형태입니다. 또한 MCM은 전자 시스템의 소형화 및 고밀도 집적을 촉진하여 시스템 통합의 핵심 경로 역할을 합니다. 고밀도 다층 기판 기술은 MCM에서 고밀도 패키징을 달성하는 데 핵심적인 역할을 합니다.
멤스
MEMS 시스템은 센서, 액추에이터, 그리고 제어/구동 회로를 통합하여 마이크로전자 기술과 마이크로기계 기술을 결합합니다. MEMS 시스템에서 이러한 부품들은 긴밀하게 상호 연결되어 있으며 서로 영향을 미칩니다. 회로는 상당한 열을 발생시키는 반면, 기계 부품은 취약하고 손상되기 쉽습니다. 부품 간의 안정적인 신호 전송과 효과적인 보호는 매우 중요하며, 이는 MEMS 패키징 기술에 대한 요구 사항을 더욱 높여줍니다.
샤먼 쥐치 테크놀로지 소개
Juci Technology는 고순도 원료, 첨단 복합 첨가제, 그리고 정밀 소결 공정을 활용하여 고성능 AlN 세라믹 기판의 안정적인 대량 생산을 실현합니다. 유연한 맞춤 제작과 엄격한 품질 관리를 통해 고출력 LED, IGBT 모듈, 5G RF 장치, 그리고 항공우주 분야의 까다로운 요구 사항을 충족하며, 초고열전도도 알루미늄 질화물 솔루션 분야의 국내 선도 기업으로 자리매김했습니다.
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