半导体材料中的复合类型有哪些

半导体材料中的复合类型有哪些,第1张

新型无机非金属材料

高频绝缘材料

氧化铝、氧化铍、滑石、镁橄榄石质陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等

铁电和压电材料

钛酸钡系、锆钛酸铅系材料等

磁性材料

锰-锌、镍-锌、锰-镁、锂-锰等铁氧体、磁记录和磁泡材料等

导体陶瓷

钠、锂、氧离子的快离子导体和碳化硅等

半导体陶瓷

钛酸钡、氧化锌、氧化锡、氧化钒、氧化锆等过渡金属元素氧化物系材料等

光学材料

钇铝石榴石激光材料,氧化铝、氧化钇透明材料和石英系或多组分玻璃的光导纤维等

高温结构陶瓷

高温氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等难熔化合物

超硬材料

碳化钛、人造金刚石和立方氮化硼等

人工晶体

铌酸锂、钽酸锂、砷化镓、氟金云母等

生物陶瓷

长石质齿材、氧化铝、磷酸盐骨材和酶的载体等

无机复合材料

陶瓷基、金属基、碳素基的复合材料

陶瓷基板是干什么用的

陶瓷基板是干什么用的,陶瓷基板是指铜箔在高温下直接键合到氧化铝(Al2O3)或氮化铝(AlN)陶瓷基片表面( 单面或双面)上的特殊工艺板。下面来看看陶瓷基板是干什么用的。

陶瓷基板是干什么用的1

1、陶瓷基板在芯片当中的应用

在led多采用陶瓷基板做成芯片,以实现更好的导热性能。此外,在以下电子设备也多使用陶瓷基板做成陶瓷芯片:

◆大功率电力半导体模块。

◆半导体致冷器、电子加热器;功率控制电路,功率混合电路。

◆智能功率组件;高频开关电源,固态继电器。

◆汽车电子,航天航空及军用电子组件。

◆太阳能电池板组件;电讯专用交换机,接收系统;激光等工业电子。

2、陶瓷基板在三代半导体的应用

以MOSFET、IGBT、晶体管等为代表的主流功率器件在各自的频率段和电源功率段占有一席之地。由于IGBT的综合优良性能,已经取代GTR,成为逆变器、UPS、变频器、电机驱动、大功率开关电源,尤其是现在炙手可热的电动汽车、高铁等电力电子装置中主流的器件。

3、氧化铝陶瓷基板在电子电力领域的应用

在电力电子领域,比如功率开关电源、电力驱动等,需要介质陶瓷基板来实现更好的导热性能,防止电流烧坏和短路。

4、氧化铝陶瓷共烧板在锂电池行业的应用

随着人工智能和环保的推荐,汽车行业也推出电力轿车,主要是通过电池蓄电,采用陶瓷基板做的锂电池可以实现更好的电流和散热功能,促进新能源汽车的市场需求。

5、陶瓷基板在集成电路当中的应用

小尺寸的陶瓷基板芯片(小于3mm*3mm)通过技术也能实现小尺寸集成电路的封装,因此对于集成电路的应用也是越来也大;毕竟集成电路发展具备精密化、微型化等特征。

陶瓷基板是干什么用的2

陶瓷基板特点

1、机械应力强,形状稳定;高强度、高导热率、高绝缘性;结合力强,防腐蚀。

2、极好的热循环性能,循环次数达5万次,可靠性高。

3、与PCB板(或IMS基片)一样可刻蚀出各种图形的结构;无污染、无公害。

4、使用温度宽-55℃~850℃;热膨胀系数接近硅,简化功率模块的生产工艺。

陶瓷基板优越性

1、陶瓷基板的热膨胀系数接近硅芯片,可节省过渡层Mo片,省工、节材、降低成本;

2、减少焊层,降低热阻,减少空洞,提高成品率;

3、在相同载流量下0.3mm厚的铜箔线宽仅为普通印刷电路板的10%;

4、优良的导热性,使芯片的封装非常紧凑,从而使功率密度大大提高,改善系统和装置的可靠性;

1、超薄型(0.25mm)陶瓷基板可替代BeO,无环保毒性问题;

2、载流量大,100A电流连续通过1mm宽0.3mm厚铜体,温升约17℃;100A电流连续通过2mm宽0.3mm厚铜体,温升仅5℃左右;

3、热阻低,10×10mm陶瓷基板的'热阻0.63mm厚度陶瓷基片的热阻为0.31K/W,0.38mm厚度陶瓷基片的热阻为0.19K/W,0.25mm厚度陶瓷基片的热阻为0.14K/W。

4、绝缘耐压高,保障人身安全和设备的防护能力。

5、可以实现新的封装和组装方法,使产品高度集成,体积缩小。

陶瓷基板性能要求

1、机械性质

陶瓷基板有足够高的机械强度,除搭载元件外,也能作为支持构件使用;加工性好,尺寸精度高;容易实现多层化;表面光滑,无翘曲、弯曲、微裂纹等。

2、电学性质

绝缘电阻及绝缘破坏电压高;介电常数低;介电损耗小;在温度高、湿度大的条件下性能稳定,确保可靠性。

3、热学性质

热导率高;热膨胀系数与相关材料匹配(特别是与Si的热膨胀系数要匹配);耐热性优良。

4、其它性质

化学稳定性好;容易金属化,电路图形与其附着力强;无吸湿性;耐油、耐化学药品;a射线放出量小;所采用的物质无公害、无毒性;在使用温度范围内晶体结构不变化;原材料丰富;技术成熟;制造容易;价格低。

陶瓷基板是干什么用的3

陶瓷基板种类

按制造工艺来分

现阶段较普遍的陶瓷散热基板种类共有HTCC、LTCC、DBC、DPC。而DBC与DPC则为国内近几年才开发成熟,且能量产化的专业技术,DBC是利用高温加热将Al2O3与Cu板结合,其技术瓶颈在于不易解决Al2O3与Cu板间微气孔产生之问题,这使得该产品的量产能量与良率受到较大的挑战

而DPC技术则是利用直接镀铜技术,将Cu沉积于Al2O3基板之上,其工艺结合材料与薄膜工艺技术,其产品为近年最普遍使用的陶瓷散热基板。然而其材料控制与工艺技术整合能力要求较高,这使得跨入DPC产业并能稳定生产的技术门槛相对较高。

1、HTCC (High-Temperature Co-fired Ceramic)

HTCC又称为高温共烧多层陶瓷,生产制造过程与LTCC极为相似,主要的差异点在于HTCC的陶瓷粉末并无加入玻璃材质,因此,HTCC的必须再高温1300~1600℃环境下干燥硬化成生胚,接着同样钻上导通孔,以网版印刷技术填孔与印制线路,因其共烧温度较高,使得金属导体材料的选择受限,其主要的材料为熔点较高但导电性却较差的钨、钼、锰…等金属,最后再叠层烧结成型。

2、 LTCC (Low-Temperature Co-fired Ceramic)

LTCC 又称为低温共烧多层陶瓷基板,此技术须先将无机的氧化铝粉与约30%~50%的玻璃材料加上有机黏结剂,使其混合均匀成为泥状的浆料,接着利用刮刀把浆料刮成片状,再经由一道干燥过程将片状浆料形成一片片薄薄的生胚,然后依各层的设计钻导通孔,作为各层讯号的传递

LTCC内部线路则运用网版印刷技术,分别于生胚上做填孔及印制线路,内外电极则可分别使用银、铜、金等金属,最后将各层做叠层动作,放置于850~900℃的烧结炉中烧结成型,即可完成。

3、 DBC (Direct Bonded Copper)

直接敷铜技术是利用铜的含氧共晶液直接将铜敷接在陶瓷上,其基本原理就是敷接过程前或过程中在铜与陶瓷之间引入适量的氧元素,在1065℃~1083℃范围内,铜与氧形成Cu-O共晶液, DBC技术利用该共晶液一方面与陶瓷基板发生化学反应生成 CuAlO2或CuAl2O4相,另一方面浸润铜箔实现陶瓷基板与铜板的结合。

4、 DPC (Direct Plate Copper)

DPC亦称为直接镀铜基板, DPC基板工艺为例:首先将陶瓷基板做前处理清洁,利用薄膜专业制造技术-真空镀膜方式于陶瓷基板上溅镀结合于铜金属复合层,接着以黄光微影之光阻被复曝光、显影、蚀刻、去膜工艺完成线路制作,最后再以电镀/化学镀沉积方式增加线路的厚度,待光阻移除后即完成金属化线路制作。

问题一:无机新材料有哪些 太多啦!

比如有:

特种玻璃(光学玻璃、以中空玻璃和真空玻璃为主节能玻璃、防火耐热性能玻璃、安全玻璃、生物玻璃、液晶显示器、太阳能基板、维晶玻璃等)2. 汽车专用玻璃3. 激光晶体、闪烁晶体、光电功能晶体、人造宝石等人工晶体4. 无机纤维6. 高性能、耐腐蚀性等新型耐火材料5. 功能性陶瓷、新型结构陶瓷等陶瓷新型材料、部件(传感器、氧、氮、硼化物陶瓷等)6. 透明陶瓷、多孔陶瓷、新能源用关键陶瓷材料及器件7. 生物陶瓷材料(人造人体器件)8. 纳米材料及制品9. 建筑用吸声、吸波、隔热、节能材料10. 特种水泥高性能水泥及各类水泥改性添加剂11. 新型墙体材料(包括用固体废弃物如电厂粉煤灰、矿渣、钢渣发展新型墙体材料)12. 合成树脂

问题二:新型无机非金属材料有哪些 传统的有水玻陶啊,新型的就光纤传感等等,陶瓷里面也有很多新兴的,生物陶瓷航天陶瓷等等,我就是学这个专业的

问题三:新型无机非金属材料主要是指的哪些材料?有什么特殊性能 【新型无机非金属材料的种类】

1、保温材料:气凝胶毡。

2、绝缘材料:

(1)氧化铝、氧化铍、滑石、镁橄榄石质陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等;

(2)铁电和压电材料 钛酸钡系、锆钛酸铅系材料等。

3、磁性材料:

(1)锰―锌、镍―锌、锰―镁、锂―锰等铁氧体、磁记录和磁泡材料等;

(2)导体陶瓷、钠、锂、氧离子的快离子导体和碳化硅等;

(3)半导体陶瓷 钛酸钡、氧化锌、氧化锡、氧化钒、氧化锆等过滤金属元素氧化物系材料等。

4、光学材料:钇铝石榴石激光材料,氧化铝、氧化钇透明材料和石英系或多组分玻璃的光导纤维等。

5、高温结构陶瓷:

(1)高温氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等难熔化合物超硬材料 碳化钛、人造金刚石和立方氮化硼等;

(2)人工晶体 铝酸锂、钽酸锂、砷化镓、氟金云母等。

6、生物陶瓷:长石质齿材、氧化铝、磷酸盐骨材和酶的载体材料等。

7、无机复合材料:陶瓷基、金属基、碳素基的复合材料。

【新型无机非金属材料的特殊功能】新型无机非金属材料除具有传统无机非金属材料的优点外,包括:具有性质稳定,抗腐蚀,耐高温等优点,具体根据不同种类,还有某些特征如:强度高、具有电学、光学特性和生物功能等。新型无机非金属材料的主要特殊性能有:

1、各具特色。例如:高温氧化物等的高温抗氧化特性;氧化铝、氧化铍陶瓷的高频绝缘特性;铁氧体的磁学性质;光导纤维的光传输性质;金刚石、立方氮化硼的超硬性质;导体材料的导电性质;快硬早强水泥的快凝、快硬性质等。

2、各种物理效应和微观现象。例如:光敏材料的光-电、热敏材料的热-电、压电材料的力-电、气敏材料的气体-电、湿敏材料的湿度-电等材料对物理和化学参数间的功能转换特性。

3、不同性质的材料经复合而构成复合材料。例如:金属陶瓷、高温无机涂层,以及用无机纤维、晶须等增强的材料。

问题四:高中化学所学的新型无机非金属材料有哪些 非晶体材料,人工晶体,无机涂层,无机纤维(碳纤维也是新型无机)所以的话,像氮化硅,氧化铝陶瓷就属于新型无机。

玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等.

问题五:什么是新型无机非金属材料 光导纤维是无机非金属材料,分好多种类,有的是新型的,有的不是新型的光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。传输原理是'光的全反射'。前香港中文大学校长高锟和GeorgeA.Hockham首先提出光纤可以用于通讯传输的设想,高锟因此获得2009年诺贝尔物理学奖。基本介绍:光纤微细的光纤封装在塑料护套中,使得它能够弯曲而不至于断裂。通常,光纤的一端的发射装置使用发光二极管(lightemittingdiode,LED)或一束激光将光脉冲传送至光纤,光纤的另一端的接收装置使用光敏元件检测脉冲。在日常生活中,由于光在光导纤维的传导损耗比电在电线传导的损耗低得多,光纤被用作长距离的信息传递。通常光纤与光缆两个名词会被混淆。多数光纤在使用前必须由几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆。光纤外层的保护层和绝缘层可防止周围环境对光纤的伤害,如水、火、电击等。光缆分为:光纤,缓冲层及披覆。光纤和同轴电缆相似,只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中,芯的直径是50μm和62.5μm两种,大致与人的头发的粗细相当。而单模光纤芯的直径为8μm~10μm。芯外面包围着一层折射率比芯低的玻璃封套,以使光线保持在芯内。再外面的是一层薄的塑料外套,用来保护封套。光纤通常被扎成束,外面有外壳保护。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体,它质地脆,易断裂,因此需要外加一保护层。原理种类折叠光及其特性光纤1.光是一种电磁波可见光部分波长范围是:390~760nm(纳米)。大于760nm部分是红外光,小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是:850nm,1310nm,1550nm三种。2.光的折射,反射和全反射。因光在不同物质中的传播速度是不同的,所以光从一种物质射向另一种物质时,在两种物质的交界面处会产生折射和反射。而且,折射光的角度会随入射光的角度变化而变化。当入射光的角度达到或超过某一角度时,折射光会消失,入射光全部被反射回来,这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的(即不同的物质有不同的光折射率),相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。1.光纤结构:光纤裸纤一般分为三层:中心高折射率玻璃芯(芯径一般为50或62.5μm),中间为低折射率硅玻璃包层(直径一般为125μm),最外是加强用的树脂涂层。2.光纤数值孔径:入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输,只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。光纤的数值孔径大些对于光纤的对接是有利的。不同厂家生产的光纤的数值孔径不同(AT&TCORNING)。3.光纤的种类:光纤的种类很多,根据用途不同,所需要的功能和性能也有所差异。但对于有线电视和通信用的光纤,其设计和制造的原则基本相同,诸如:①损耗小;②有一定带宽且色散小;③接线容易;④易于成统;⑤可靠性高;⑥制造比较简单;⑦价廉等。光纤的分类主要是从工作波长、折射率分布、传输模式、原材料和制造方法上作一归纳的,兹将各种分类举例如下。(1)工作波长:紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤(0.85μm、1.3μm、1.55μm)。(2)折射率分布:阶跃(SI)型光纤、近阶跃型光纤、渐变(GI)型光纤、其它(如三角型、W型、凹陷型等)。(3)传输模式:单模光纤(含偏振保持光纤、非偏振保持光纤)、多模光纤。(4)原材料:石英光纤、多成分玻璃光纤、塑料光纤、复合材料光纤(如塑料包层、液体纤芯等)、红外材料等。按被覆材料还可分为无机......>>

问题六:新型无机非金属材料有那些? 无机非金属材料的分类;新型无机非金属材料与传统无机非金属材料节 新型无机非金属材料

材料包括很多种,可以把它们分类:

一、材料的分类和特点:

1.材料可分为:无机非金属材料 传统无机非金属材料 如:水泥、玻璃、陶瓷

新型无机非金属材料 如:高温结构陶瓷、光导纤维

金属材料 如:Fe、Cu、Al、合金等。

高分子材料 如:聚乙烯、聚氯乙烯

新型无机非金属材料特性;①承受高温,强度高。 ②具有光学特性。③具有电学特性。 ④具有生物功能。

新型无机非金属材料很多,现列举几种:压电材料;磁性材料;导体陶瓷;激光材料,光导纤维;超硬材料(氮化硼);高温结构陶瓷;生物陶瓷(人造骨头、人造血管)等等


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