Comparáid idir roinnt ábhar tsubstráit LED

Comparáid idir roinnt ábhar tsubstráit LED

 

Nuair a bhíonn ábhair fhoshraithe á roghnú, roghnaítear ábhair a bhfuil seoltacht ard teirmeach acu go ginearálta mar fhoshraitheanna, agus déantar friotaíocht teirmeach coibhéiseach na n-ábhar seo a ríomh agus a chur i gcomparáid, agus ansin roghnaítear ábhair atá níos fabhraí do dhiomailt teasa ard-chumhachta faoi stiúir. Breathnaímid ar chomparáid feidhmíochta na n-ábhar tsubstráit seo a leanas.

Foshraith ocsaíd bheiriliam

 

Is seoltóir teirmeach den scoth é ocsaíd beiriliam le cruas ard agus neart, agus tá seoltacht theirmeach an tsubstráit ocsaíd níos mó ná deich n-uaire níos mó ná an tsubstráit alúmana, atá oiriúnach do chiorcaid ardchumhachta, agus tá a tairiseach tréleictreach íseal, agus tá sé is féidir é a úsáid freisin le haghaidh ciorcaid ard-minicíochta. Ach tá a chostas níos airde.

 

Foshraitheanna nítríde alúmanaim

Níl nítríd alúmanaim, murab ionann agus alúmana, ag tarlú go nádúrtha sa nádúr. Dá bhrí sin, ní mór nítríde alúmanaim a mhonarú go saorga, agus tá praghas nítríde alúmanaim níos daoire ná ocsaíd alúmanaim. Tá a chuid airíonna den scoth den scoth mar an seoltacht theirmeach céanna le ocsaíd beiriliam, chomh maith le dea-airíonna inslithe leictreach agus airíonna tréleictreach. I gcomparáid le alúmana, tá an friotaíocht inslithe, insliú withstand voltas níos airde, agus tá an tairiseach tréleictreach níos ísle, go háirithe tá seoltacht teirmeach nítríde alúmanaim níos mó ná 10 n-uaire níos mó ná an alúmana, agus CTE mheaitseáil leis an wafer sileacain. Tá nítríd alúmanaim ar cheann de na cúpla ábhar a bhfuil seoltacht teirmeach maith agus dea-airíonna inslithe leictreacha.

 

Foshraitheanna ceirmeacha

I measc na n-ábhar praiticiúla tsubstráit ceirmeacha, tá praghas íseal ag alúmana, agus is é a fheidhmíocht chuimsitheach an chuid is fearr i dtéarmaí neart meicniúil, insliú, seoltacht theirmeach, friotaíocht teasa, friotaíocht turraing teirmeach, cobhsaíocht cheimiceach, etc., agus is mó a úsáidtear é. mar ábhar tsubstráit. Tá comhdhéanamh gloine criadóireacht alúmana comhdhéanta go ginearálta de shilice agus ocsaídí eile, agus is féidir leis an ábhar gloine a bheith éagsúil ó an-ard go dtí an-íseal, toisc go bhfuil seoltacht theirmeach gloine an-lag, mar sin, ní mór seoltacht theirmeach na criadóireachta le hábhar gloine ard. aird a thabhairt ar nuair a bhíonn ciorcaid ard-dlúis agus ardchumhachta á ndéanamh.

 

Foshraitheanna SiC

Is cumaisc bhanna chomhfhiúsach láidir é SiC, sa dara háit amháin maidir le cruas diamanta, agus tá friotaíocht caitheamh den scoth agus friotaíocht ceimiceach aige. Tá seoltacht theirmeach criostail aonair ard-íonachta sa dara háit freisin le diamant. I gcomparáid le hábhair eile, tá a chomhéifeacht idirleata teirmeach mór, fiú níos mó ná sin de chopar, agus tá a chomhéifeacht leathnú teirmeach gar do sileacain. Ag teocht an tseomra, tá a seoltacht theirmeach níos airde ná an alúmanam, suas le níos mó ná 20 uair níos mó ná foshraitheanna alúmana, ach laghdaítear a seoltacht theirmeach go mór le méadú teochta. I gcomparáid le alúmana, tá tairiseach tréleictreach ard aige, agus tá insliú difreálach aige le voltas a sheasamh.

 

Foshraitheanna AlSiC

Mar ábhar athneartaithe, tá na buntáistí a bhaineann le feidhmíocht den scoth agus costas íseal ag cáithníní SiC, agus is é a CTE an ceann is gaire don CTE de Si, agus an seoltacht theirmeach

 

Is é 80-170W/(mK), is é 450GPa an modúl leaisteacha, agus is é 3.2g/ an dlús; Mar ábhar tsubstráit, tá na buntáistí a bhaineann le seoltacht teirmeach ard (170-220 W / (mK)) ag Al, dlús íseal (279 g/), praghas íseal, agus próiseáil éasca, ach is é an míbhuntáiste go bhfuil an CTE ard. . Mar sin féin, tar éis an dá ábhar ilchodach a fhoirmiú, is féidir leo spraoi iomlán a thabhairt do na buntáistí a bhaineann le A1 agus a buntáistí faoi seach, agus a n-easnaimh faoi seach a shárú, ionas gur féidir leo feidhmíocht iomlán den scoth a thaispeáint.

 

Tá seoltacht theirmeach AlSiC thart ar 10 n-uaire níos mó ná cóimhiotal Kovar agus alúmana, agus inchomparáide le seoltacht Si agus Cu-W. Tá an CTE de AlSiC cosúil leis, agus is féidir an CTE a choigeartú de réir an méid breise, ionas gur féidir an comhéifeacht cruinn leathnú teirmeach a mheaitseáil, ionas gur féidir strus interfacial na n-ábhar in aice láimhe a íoslaghdú, agus is féidir sliseanna ard-chumhachta a bheith ann. suite go díreach ar an tsubstráit gan a bheith buartha faoi a strus neamhréir.