Алуминијум нитрид (АлН) је врхунска техничка керамика високе тврдоће и екстремне крхкости. За разлику од дуктилних метала, синтеровани АлН се не може обликовати традиционалним окретањем, штанцањем или савијањем. Веома је подложан ломљењу ивица и структуралним пуцањем под механичким напрезањем.
Сходно томе, овладавање специјализованом прецизном машинском обрадом-као што је резање коцкицама, микро-бушење и полирање површине- је кључно за постизање високих приноса производа и стабилних термичких перформанси. Глобална индустрија електронике и полупроводника првенствено се ослања на четири основне методе обраде:
1. Прецизно механичко брушење (стандардно обликовање)
Ово је основни метод за основно геометријско обликовање, контролу дебљине и изравнавање после{0}}синтерованог савијања.
Како то функционише: Брзе -брусе са дијамантским-врхом секу кроз тврду керамичку матрицу да би се уклонио вишак материјала.
Предности и недостаци: Нуди високу стабилност димензија и економичност{0}}за велике, равне подлоге. Међутим, механичко брушење врши интензивну физичку компресију, што га чини склоним ломљењу ивица. Не може да обради замршене геометрије или микро-пречнике. Континуирано хлађење водом је обавезно да би се спречили ломи термичког стреса.
2. Прецизна ласерска обрада(Основни процес за микроструктуре)
Ласерска обрада је индустријско{0}}стандардно решење за резање на коцкице, шишање, сечење и сложену микро-машинску обраду врхунских- електронских подлога.
Како то функционише: Бесконтактни ласерски зрак високе енергије-испарава материјал дуж програмиране путање без вршења физичког притиска алата.
За и против: Елиминацијом механичког напрезања, ласерска обрада у потпуности спречава микро-пукотине и ломљење ивица. Постиже толеранције на нивоу микрона{2}}, омогућавајући ултра-фине низове микро-пропуста, уске прорезе и неправилне контуре. Ово га чини апсолутном основном технологијом за масовну-производњу-полупроводничких амбалажа велике густине и ИГБТ модула велике{8}}
3. Ултра-Прецизно преливање и ЦМП (нано{2}}завршна обрада површине)
За АлН моно{0}}подлоге од једног кристала и напредне оптоелектронске плочице, храпавост површине и планарност диктирају успех епитаксије низводног танког{1}}филмског полупроводника.
Како то функционише: Овај процес комбинује двострано{0}}острано механичко преливање са хемијским механичким полирањем (ЦМП) коришћењем ултра-финих дијамантских раствора и хемијских јастучића.
Предности и недостаци: Уклања под-површинске дефекте, микроогреботине и микро-избочине, смањујући храпавост површине на нанометарску скалу (Ра<1mm). This perfect mirror finish ensures uniform epitaxial crystal growth and heavily boosts device reliability.
4. Низводна модификација површине и метализација
Као{0}}обрађен АлН показује високу површинску инертност и може да се подвргне благој хидролизи у влажним срединама. Специјализовани површински третмани се примењују после-машинске обраде да би се материјал припремио за кола.
Како то функционише: Процеси попут магнетронског распршивања, вакуумског испаравања или синтеровања пасте наносе локализовани метални слој на површину керамике (метализација).
За и против: Овај третман даје АлН подлози одличну лемљивост и способност{0}}везивања жице, претварајући сирову керамику у функционалне ДБЦ/ДПЦ плоче. Такође наноси заштитне слојеве против -оксидације и влаге-, продужавајући радни век компоненте у тешким индустријским условима.
Све у свему, основни изазов у преради алуминијум нитрида лежи у карактеристикама његовог материјала-посебно у његовој високој тврдоћи, великој ломљивости и ниској толеранцији на грешке-што захтева употребу техника високе{2}}прецизности, ниског{3}}напрезања или чак без-бесконтактне обраде.
Континуирани напредак у технологији обраде, посебно у прецизној ласерској машинској обради, покреће брзу еволуцију алуминијум нитрида од материјала који се користи у традиционалној индустријској керамици до материјала који се користи у апликацијама врхунског -полупроводничког-класа.
У области прецизне обраде алуминијум нитрида и друге напредне керамике,ИЦЛАСЕРфокусира се на истраживање и развој и примену високо{0}}технологије ласерског сечења и микромашинске обраде.
Контактирајте ИЦ ЛАСЕР данасда бисте оптимизовали своје напредне керамичке радне токове помоћу поузданог,-ефикасног ласерског решења.
