Was ist AIN
AIN, kurz für Aluminiumnitrid, ist ein keramisches Substratmaterial, das in der Leiterplattenindustrie weit verbreitet ist. Es verfügt über außergewöhnliche Eigenschaften, die es für verschiedene Anwendungen sehr begehrt machen. Aluminiumnitrid weist eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit, mechanische Festigkeit und Erosionsbeständigkeit auf, was es zu einer idealen Wahl für Hochleistungs-LEDs macht. Außerdem zeichnet es sich durch eine geringe Dichte, eine niedrige Dielektrizitätskonstante und ungiftige Eigenschaften aus.
Einer der Hauptvorteile von AIN ist seine bemerkenswerte Wärmeleitfähigkeit, die zwischen 180W und 220W/m.K liegt. Dieser Wert übertrifft den anderer Materialien wie Aluminiumoxid (Al2O3). Daher wird AIN häufig als Substratmaterial für Hochleistungs-LEDs eingesetzt, um eine effiziente Wärmeableitung zu gewährleisten und die Leistung der Geräte auch bei hohen Temperaturen aufrechtzuerhalten.
AIN-Substrate können zu komplizierten Formen verarbeitet werden, was eine große Vielseitigkeit bei Design und Anwendung ermöglicht. Sie kommen in verschiedenen Branchen zum Einsatz, unter anderem in der Automobilelektronik, der Luft- und Raumfahrt, der Kommunikation und der Leistungselektronik. Insbesondere werden AIN-Substrate häufig für die Herstellung von hochgenauen Taktoszillatoren, spannungsgesteuerten Oszillatoren (VCXO), temperaturkompensierten Quarzoszillatoren (TCXO) und Halbleiterkühlern verwendet.
Während des Herstellungsprozesses durchlaufen die AIN-Substrate einen entscheidenden Schritt, der als Einbrennen oder Aushärten bezeichnet wird. Dieser Prozess findet in einem Backofen mit kontrollierter Atmosphäre statt, in der Regel in einer Stickstoff (N2)-Umgebung. Der Sauerstoffgehalt des Ofens wird sorgfältig reguliert, um einen Wert zwischen 6 und 10 ppm O2 aufrechtzuerhalten. Es ist zu beachten, dass das Kupfermaterial während des Brennvorgangs nicht mit Brennhilfsmitteln in Berührung kommen darf.
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