RUEN
телефон ФГУП НИИАЭ
Керамоматричныe композиционныe наноматериалы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  Области применения подложек:

-­‐производство корпусов и носителей светодиодных чипов;
-­‐ производство монолитных интегральных схем, микросборок;
-­‐ производство высоконадежных термоэлектрических элементов Пельтье;
-­‐ производство коммутационных микрополосковых плат полупроводниковых приборов;
-­‐ производство теплопроводящих изоляторов, систем охлаждения;
-­‐ производство прецизионных резисторов;
-­‐ производство толстопленочных нагревателей.

Широкое применение модули на эффекте Пельтье нашли в приборах ночного видения с матрицей инфракрасных приемников. Микросхемы с зарядовой связью (ПЗС), которые сегодня применяют и в цифровых фотоаппаратах, требуют глубокого охлаждения для регистрации изображения в инфракрасной области. Модули Пельтье охлаждают инфракрасные детекторы в телескопах, активные элементы лазеров для стабилизации частоты излучения, кварцевые генераторы в системах точного времени. Но это все применения военного и специального назначения.

 

Толстопленочные нагревательные элементы
Назначение: Плоские резистивные толстопленочные нагреватели (ПЛЭН) предназначены для использования в бытовой аппаратуре (тепловентиляторы, конвекторы, электропосуда, утюги, котлы, проточные и накопительные водонагреватели, подогреватели пищи и др.), промышленности (обогреватели промышленных помещений, приборы контроля влажности пищевых продуктов, сушильные шкафы, стерилизаторы, экструдеры и т.п.), полиграфии, на транспорте и других областях
техники.

Конструкция:

Основой нагревателя является стальная или керамическая подложка плоского или цилиндрического профиля, на которой (для металлической подложки) размещен высокотемпературный стеклокерамический слой толщиной 100-­‐150мкм. На стеклокерамическом слое расположен металлокерамический нагревательный элемент толщиной 30-­‐40мкм, выполненный в виде плоской спирали. К контактным площадкам нагревательного элемента могут быть посредством специального высокотемпературного припоя присоединены токоподводящие шины. В случае, когда это предусмотрено конструкцией прибора, нагреватель закрывают по всей площади защитным стеклокристаллическим слоем.

 

 

Теплопроводящие изоляторы
Применяемыми для изготовления теплопроводящих прокладок и теплопроводящих пленочных электрических изоляторов в изделиях тепло-, электро- и радиоэлектронной техники, работающих в интервале температур от минус 60 ºС до плюс 250 ºС.
Прецизионные резисторы В микросхемах мощных СВЧ устройств в качестве диэлектрических подложек широко используется керамика. Сочетание удовлетворительных диэлектрических характеристик и высокой теплопроводности позволяет увеличить мощность прецизионных резистивных элементов в коаксиальных нагрузках и мостовых устройствах и расширить рабочий интервал частот.
Микросборки (радиолокация, СВЧ-техника, средства связи), корпуса полупроводниковых приборов и ИМС Силовые модули (преобразовательная техника, силовая электроника)

Изделия из функциональной конструкционной керамики, в том числе наноструктурированной композиционной керамики, занимают особое место среди аналогичных изделий из твердых сплавов традиционной технической керамики. От остальных материалов они отличаются жаро-, износо-, коррозионной и эрозионной стойкостью, химической инертностью и пригодны для использования в условиях, лежащих за пределами возможностью применения металлов (окислительные среды с температурой до 1600°C, сочетание высоких температур и больших нагрузок). При этом новые изделия обладают меньшей себестоимостью и широким уникальным сочетанием свойств, что определяет разнообразные области применения в энергетике (в т.ч. атомной), радиоэлектронике, машиностроении нефтехимической и ВПК.

Цель проекта: Обеспечить российских производителей силовой- и микроэлектроники современными материалами отечественного производства.
1.Новые технологии и продукты
К производству современного керамического материала предъявляется ряд жестких требований, включающих заданные электрические параметры материала, чистоту обработки поверхности обложки, фазовый состав, микроструктуру и плотность материала. Это обеспечивает чистоту поверхности не ниже 13 класса, что соответствует самым высоким нормам мирового уровня.
Материал подложки должен обладать следующими свойствами и характеристиками:
- малым тангенсом угла диэлектрических потерь,
- высоким и стабильным значением диэлектрической проницаемости,
- высоким сопротивлением изоляции и электрической прочностью,
- высокой теплопроводностью,
- достаточной механической прочностью, обеспечивающей ее целостность при выполнении всего технологического процесса,
- способностью к механической обработке, позволяющей обеспечивать жесткие допуски на линейные размеры,
- согласованностью температурных коэффициентов линейного расширения подложки и нанесенных на нее пленок,
- устойчивостью к воздействию химических реактивов,
- высокой температурной стойкостью.
К наиболее важным характеристикам качества изделий относятся минимальный разброс показателей их свойств и стабильность свойств при службе. Эти показатели зависят от качества исходного сырья (химической чистоты и дисперсности) и микроструктуры керамики, т.е. от технологических факторов, которые должны учитывать все тонкости процессов керамической технологии.

Применение наноструктурированных порошков модифицированных эвтектик при изготовлении изделий позволяет получать в рамках проекта определенные преимущества перед изделиями из обычной керамики:
−Электрические Black Porn
cartoon porn pics
celeb sex tapes
naked celebrities
naked celebrities
black gay
mobile porn movies
hot gay sex
celebrity porn
gay anime
изоляторы из наноструктурированных керамоматричных композитов, армированных модифицированными эвтектическими структурами (МЭС) имеют:
a)полное отсутствие влагопоглощения (важнейший параметр для длительной стабильности работы для изоляторов в широком диапазоне климатических условий), в то время как у обычной корундовой керамики влагопоглощение не менее 0,2%.
b)более высокое (в 100 раз и выше) удельное электрическое сопротивление при 25°C – 2×1015 Ом·см вместо 1013 Ом·см у обычной керамики.
c)механическую прочность в 5,25 Кн/мм2, что в 1,5 выше, чем у обычной керамики.
Использование изоляторов с указанными характеристиками в вакуумных дугогасительных камерах позволяет уменьшить размеры камер. Это, в свою очередь, ведет к снижению материалоемкости устройства в целом, так как стоимость камер в составе выключателя составляет 20-30%. Экономия на каждом выключателе составит до 20 тыс. руб. (всего по стране 700 млн.руб. в год). Кроме того, возможно снижение габаритов устройств за счет более высоких характеристик материала, что
приведет к уменьшению площади необходимой для размещения, а значит к снижению расходов на строительство объектов энергетики. Аналогичная ситуация и с изоляторами электронно-оптических преобразователей (ОЭП) приборов ночного видения – высокие характеристики изоляторов позволят снизить габариты ЭОП и повысить точность этих приборов.
−-Подложки для полупроводниковых приборов, изготовленные из наноструктурированных керамоматричных композитов на основе оксида алюминия, армированного модифицированной эвтектической структурой (МЭС), обладают:
a)более высокими механическими, электрофизическими параметрами
b)высокой чистотой поверхности (по 16 классу) с Rz~0,01 мкм.

Улучшение прочностных и электроизоляционных характеристик, улучшение термостойкости и механической прочности спаев различных материалов значительно повышает надежность радиоэлектронной аппаратуры.
В результате реализации проекта российский рынок получит серийное высокотехнологичное производство инновационных керамических материалов (в том числе, наноструктурированную керамику и нанокомпозиты); эффективно работающие новые технологии –синтеза и компактирования; а также инновационные продукты –
•изоляторы для вакуумных дугогасительных камер,
•изоляторы электронно-оптических преобразователей,

•изоляторы для IGBT- модулей

•подложки для силовых полупроводниковых приборов


2.Наукоёмкость технологии и продукции
Создание современной научно – технологической базы для производства инновационных конструкционных керамоматричных композитов, армированных эвтектическими структурами, позволит использовать новые технологические процессы и создать новое наукоемкое производства мирового уровня.
Разработанные в рамках проекта технологии относятся к приоритетным направлениям развития науки, технологий и техники в Российской Федерации, а также критическим технологиям Российской Федерации, перечень которых утвержден Указом Президента Российской Федерации от 7 июля 2011 г. № 899, в части: «Технологии создания ракетно-космической и транспортной техники нового поколения;
3.Конкуренты.
Единственным российским предприятием, выпускающим сегодня аналогичный продукт в серийном производстве, является ОАО "Поликор". Заявлено о начале выпуска подложек ЗАО «НЭВЗ-Керамикс».
На российском рынке до последнего времени присутствовала конкурентная продукция таких фирм как CeramTec (Германия),MARUWA (Япония),CoorTec (США), а также китайская и тайваньская продукция.
4.Сравнение характеристик с аналогами.
В настоящее время в силу создавшихся обстоятельств в отечественной промышленности изготавливают и применяют лишь несколько видов корундовой керамики: ВК-100-1, ВК-94-1, ВК-95, ВК-96. Все эти материалы содержат различные добавки- минерализаторы, которые позволяют регулировать микроструктуру, свойства и величину температуры обжига. Однако, все
изготавливаемые керамические материалы на основе оксида алюминия содержат закрытые поры (увеличение проникновение газов), которые выходят на поверхность после шлифовки и полировки, что не позволяет в ряде случаев использовать их для особо ответственных изделий. Кроме того большинство из них содержат стекловидную фазу, которая имеет меньшую твердость, чем кристаллы, что приводит к вырыву при шлифовке и образованию раковин, как следствие, к
увеличению потерь СВЧ-энергии. Такие материалы не пригодны для применения в качестве подложек для нанесения сложных сверхмощных интегральных схем.
Предлагаемые материалы лишены этих недостатков и превосходят по большинству показателей указанную выше продукцию.
5.Инновационность проекта.

Предлагаемый проект соответствует технологическому направлению критических технологий, связанных с новой технологией создания специальных наноструктурированных порошков и керамоматричных 2D- и 3D-композитов со свойствами, значительно превышающими существующий уровень..





Besucherzahler senior people meet.com
счетчик посещений
Яндекс.Метрика