Material təsnifatı - "ultra yüksək istilik keçiriciliyi" materialları
"Ultra yüksək istilik keçiriciliyi" materialları 5 ilə məcburi çıxarılırG
5G baza stansiyası ötürmə gücü, bant genişliyi, istifadəçi əlaqələrinin sayı və s. baxımından 4G ilə müqayisədə həqiqətən də xeyli təkmilləşmişdir. Bununla belə, 4G/5G avadanlığının baza stansiyasının enerji istehlakı müqayisə testinə baxsanız, görə bilərsiniz ki, 5G baza stansiyasının tək stansiya enerji istehlakı 2.5G tək stansiyadan təxminən 3.8~4 dəfə çoxdur! Sənaye insayderləri iddia edirlər ki, AAU-nun enerji istehlakında əhəmiyyətli artım 5G enerji istehlakının artmasının əsas səbəbidir. AAU-nun Çin adı "Active Antenna Unit"dir ki, bu da əsasən əsas zolaqlı rəqəmsal siqnalları analoq siqnallara çevirmək və sonra onları yüksək tezlikli radiotezlik siqnallarına modulyasiya etmək üçün cavabdehdir. ) və sonra antenna tərəfindən yayılır.
Bundan əlavə, 5G dövrələrinin tranzistorları getdikcə kiçik olur, bu da sızma cərəyanının artmasına və sızma enerji istehlakına səbəb olacaqdır. Çipin sızma cərəyanı temperaturla dəyişəcək. Çip temperaturu artdıqda, statik enerji istehlakı eksponent olaraq artacaq. Buna görə də, baza stansiyasının ağlabatan temperatur diapazonunda işləməsini təmin etmək üçün qabaqcıl istilik yayılması texnologiyasının tətbiqi baza stansiyasının enerji istehlakını əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər.
Bu o deməkdir ki, 5G avadanlığı 4G-dən üç dəfə çox istilik yaradacaq, lakin daxili yer 30G avadanlığının 4%-ə qədər azalacaq! Başqa sözlə, 5G avadanlığının istilik sıxlığı 10G avadanlığından təxminən 4 dəfə çoxdur!
İstilik sıxlığının bu qədər böyük artması 5G texnologiyasının inkişafı ilə istilik yayılması arasındakı ziddiyyətin nə qədər qabarıq olduğunu göstərir. Təəccüblü deyil ki, ultra yüksək istilik keçiriciliyi olan contalara tələbat artıb!
Sənayenin mövcud vəziyyətinə əsasən, istilik keçirici doldurucular kimi daha etibarlı namizədlərə aşağıdakı materiallar daxildir:
Material | İstilik keçiriciliyi (W/mK) | Sabitlik | Izolyasiya | Sıxlıq (q/cc) |
Al2O3 | 38 | yaxşı | yaxşı | 4 |
Si | 15 | yaxşı | yaxşı | 2.6 |
SiC | 83.6-220 | yaxşı | Pis | 3.2 |
AlN | 80-320 | Pis | yaxşı | 3.3 |
BN | 60-300 | yaxşı | yaxşı | 2.3 |
İstilik keçiriciliyi alüminium oksidindən çox yüksək olmalıdır və yaxşı izolyasiya xüsusiyyətlərinə malik olan yalnız iki oyunçu AlN alüminium nitridi və BN bor nitrididir.
Alüminium nitridin AlN səthi son dərəcə aktivdir. Rütubəti udduqdan sonra asanlıqla hidrolizləşərək Al(OH)3 əmələ gətirir ki, bu da fonon yolunu kəsir və istilik keçiriciliyinə ciddi təsir göstərir.
AlN+3H2O=Al(OH)3↓+NH3↑
Tədqiqatlar göstərdi ki, AlN-nin hidroliz reaksiyası hətta aşağı temperaturda da baş verə bilər və o, bütün hava şəraitində hidroliz oyunçusudur.
40nm alüminium nitridin hidrolizi TEM mikroqrafı. Bununla belə, elektron dərəcəli material olaraq, keyfiyyətə malik olmaq üçün ikiqat 85 yüksək temperatur və rütubət testindən keçməlidir. Buna görə də, AlN doldurucunun səthi nanoölçülü sıx oksid təbəqəsi yaratmaq üçün işlənir ki, bu, hər bir AlN hissəciyinin yağış paltarı ilə sarılmasına bərabər olsun. Nəzəri olaraq, nəmin udulması və hidroliz problemi asanlıqla həll olunur.
BN bor nitridi yüksək istilik keçiriciliyinə və çox yaxşı izolyasiya xüsusiyyətlərinə malikdir, buna görə də ona "ağ qrafen" ləqəbi verilir. Silikon kauçuk əsas materialına böyük miqdarda əlavə edilərsə, istilik keçiriciliyi öz-özünə bir neçə miqyasda yaxşılaşdırıla bilər.
Bununla belə, BN-nin səthində aktiv funksional qruplar yoxdur və onun kimyəvi xassələri çox sabitdir, bu da BN nanohissəciklərinin islanmasını çətinləşdirir və polimer substratlarla uyğunlaşır, zəif dispersiyaya malikdir və yığılması çox asandır. Bu, fonon keçirmə yollarının effektiv qurulmasına təsir edəcəkdir.
Tədqiqatlar göstərmişdir ki, əlavə edilən BN-nin miqdarı 180 hissədən çox olduqda, özlülük kəskin şəkildə artır və mexaniki xassələri əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Alüminium oksidi üçün səthin təmizlənməsi sxeminə müraciət etsəniz, BN modifikasiyası ilə müalicənin yaşıl, sadə və səmərəli metoddan məhrum olduğunu görəcəksiniz.
Bununla belə, mövcud bazar yönümlü istilik keçirici məhsulların əksəriyyəti alüminium oksidi Al2O3 doldurucu sistemlərində cəmlənmişdir və hələ də metal nitridlərdən istifadə edən çox az istilik keçirici conta məhsulları var.
------------------------------------------------- -----------------------Çjihu-Bondme-dən təkrar nəşr olunub(Təxminən bilirəm-胶我选Bondme).