Introduction Conductivité thermique du nitrure d'aluminium

Le nitrure d'aluminium (ALN) a les caractéristiques d'une forte résistance, d'une résistivité élevée de volume, d'une forte isolation résistée à une tension, d'un coefficient d'expansion thermique et d'une bonne correspondance avec le silicium, etc., pas seulement comme une aide à frittage ou une phase de réintégration pour la céramique technique , en particulier Dans le domaine du substrat en céramique, des feuilles de céramique et des matériaux d'emballage qui ont été en feu ces dernières années, et sa performance dépasse de loin celle de l'alumine.

Parmi les propriétés importantes du nitrure d'aluminium, la plus importante est la conductivité thermique HIG. En ce qui concerne le mécanisme de conductivité thermique du nitrure d'aluminium, de nombreuses recherches ont été effectuées au pays et à l'étranger, et un système théorique relativement complet a été formé. Le mécanisme principal est: vibration à travers le réseau, c'est-à-dire le transfert de chaleur à l'aide des vagues de réseau ou des vagues de chaleur. Les résultats de la mécanique quantique nous indiquent que les ondes de réseau peuvent être traitées comme le mouvement d'une particule, un phonon. Les vagues de chaleur ont également une dualité onde-particules. Les phonons carry-carré transmettent la chaleur par des vibrations mutuellement restrictives et coordonnées entre les radicaux structurels (atomes, ions ou molécules). Si le cristal est un inélastomère avec une structure parfaitement idéale, la chaleur peut être transmise librement à la jonction froide par l'extrémité chaude du cristal sans aucune interférence et diffusion, et la conductivité thermique peut atteindre une très haute valeur. Sa conductivité thermique est principalement contrôlée par des défauts cristallins et la diffusion des phonons par les phonons eux-mêmes.

Théoriquement, la conductivité thermique de l'ALN peut atteindre 320W · M-1 · K-1, mais en raison d'impuretés et de défauts dans l'ALN, la conductivité thermique du substrat céramique de nitrure d'aluminium est inférieure à 200 W · M-1 · K-1. Cela est principalement dû au fait que les primitives structurelles à l'intérieur du cristal ne peuvent pas avoir une distribution uniforme complètement stricte, et il y a toujours des régions différentes et denses, de sorte que les phons qui portent le courant seront toujours perturbés et dispersés pendant la propagation.