যেহেতু 5 জি যোগাযোগ প্রযুক্তি দ্রুত উপ -- 6GHz এবং মিলিমিটার ওয়েভ ব্যান্ডগুলির দিকে বিকশিত হয়, বেস স্টেশন পাওয়ার এমপ্লিফায়ার (পিএ) এবং রেডিও ফ্রিকোয়েন্সি ফ্রন্ট - এন্ড মডিউলগুলি (এফইএম) এর পাওয়ার ঘনত্ব 15W/মিমি ² ছাড়িয়েছে ² 24W/mk এ traditional তিহ্যবাহী অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড (আলো) সাবস্ট্রেটসের তাপীয় পরিবাহিতা শীতল করার প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে অপর্যাপ্ত, এটি একটি সমালোচনামূলক বাধা হয়ে দাঁড়ায় ডিভাইসের নির্ভরযোগ্যতা সীমাবদ্ধ করে। অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড (এএলএন) সিরামিকগুলি, তাদের 170-2220 ডাব্লু/এমকে এর অতি-উচ্চ তাপীয় পরিবাহিতা সহ 5 জি পাওয়ার ডিভাইসে তাপ পরিচালনার চূড়ান্ত সমাধান হিসাবে উদ্ভূত হচ্ছে।
5 জি তাপ পরিচালনার চ্যালেঞ্জ: তাপ প্রবাহের ঘনত্বের মধ্যে তাত্পর্যপূর্ণ বৃদ্ধি
গাএন ডিভাইসগুলির তাপীয় জমে প্রভাব
5 জি বিশাল মিমো অ্যান্টেনাতে ব্যবহৃত - সিক পাওয়ার ডিভাইসগুলিতে গাএন - অপারেশন চলাকালীন 200 ডিগ্রির উপরে জংশন তাপমাত্রায় পৌঁছতে পারে। যদি তাত্ক্ষণিকভাবে তাপ বিলুপ্ত করা যায় না, তবে তাপমাত্রায় প্রতি 10 ডিগ্রি বৃদ্ধি ডিভাইসের জীবনকাল 50% (অ্যারেনিয়াস মডেল) হ্রাস করবে।
উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যালের ডাইলেট্রিক ক্ষতি
অ্যালুমিনা সাবস্ট্রেটগুলি 28 গিগাহার্টজ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে ডাইলেট্রিক ক্ষতি (ট্যান ≈ 0.0004) প্রদর্শন করে, যার ফলে সংকেত হ্রাস হয়। বিপরীতে, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইডে ট্যান <0.0001 (@40 গিগাহার্টজ) রয়েছে, যা কম সংকেত ক্ষতির বৈশিষ্ট্যের সাথে উচ্চ তাপীয় পরিবাহিতা সংমিশ্রণ করে।
3 ডি প্যাকেজিংয়ে অবরুদ্ধ তাপ অপচয় পথ অবরুদ্ধ
এআইপি (প্যাকেজে অ্যান্টেনা) প্রযুক্তি অ্যান্টেনার সাথে আরএফ চিপগুলিকে সংহত করে। Dition তিহ্যবাহী ধাতব তাপ সিঙ্কগুলি বৈদ্যুতিন চৌম্বকীয় ক্ষেত্রগুলিতে হস্তক্ষেপ করে, সিরামিক স্তরগুলির মাধ্যমে পার্শ্বীয় তাপ পরিবাহনের প্রয়োজন হয়।
অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইডে তিনটি প্রধান প্রযুক্তিগত অগ্রগতি
তাপ পরিবাহিতা উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধি
উচ্চ - বিশুদ্ধতা এএলএন পাউডার (অক্সিজেন সামগ্রী <0.8 ডাব্লু%) এবং চাপ সিনটারিং প্রযুক্তির ব্যবহারের মাধ্যমে তাপীয় পরিবাহিতা 170 ডাব্লু/এমকে (195 ডাব্লু/এমকে পরিমাপ করা) ছাড়িয়ে গেছে, যা অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের চেয়ে সাতগুণ বেশি, এবং 45 ডিগ্রি দ্বারা জেন চিপের জংশন তাপমাত্রা হ্রাস করতে পারে।
সুনির্দিষ্ট সিটিই ম্যাচিং
অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইডের তাপীয় প্রসারণ সহগ (4.5 × 10⁻⁶/ ডিগ্রি) জিএএন (3.5 × 10⁻⁶/ ডিগ্রি) এর সাথে ঘনিষ্ঠভাবে মেলে, তাপীয় সাইক্লিংয়ের কারণে সৃষ্ট laid ালাই স্তরটির ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করে।
ধাতবকরণ প্রক্রিয়া উদ্ভাবন
অ্যাক্টিভ মেটাল ব্রাজিং (এএমবি) প্রযুক্তির ব্যবহার 30 ডাব্লু/মিমি এরও বেশি তাপের অপচয় হ্রাসের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে সিইউ - al এএলএন ইন্টারফেসে <5 × 10⁶M² · কে/ডাব্লু এর তাপীয় প্রতিরোধের অর্জন করে।
শিল্পের প্রমাণ: শীর্ষস্থানীয় বেস স্টেশন নির্মাতাদের দ্বারা তাপ অপচয় হ্রাস আপগ্রেড
একটি নির্দিষ্ট 5 জি বেস স্টেশন সরঞ্জাম প্রস্তুতকারক এএলএন সিরামিক স্তরগুলি গ্রহণ করার পরে:
1। অপারেটিং জংশন তাপমাত্রা 182 ডিগ্রি থেকে 137 ডিগ্রিতে নেমে গেছে (যেমন ইনফ্রারেড থার্মাল ইমেজিং দ্বারা পরিমাপ করা হয়েছে)।
2। ডিভাইসের এমটিবিএফ (ব্যর্থতার মধ্যে গড় সময়) 150,000 ঘন্টা (মূল অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড দ্রবণটির সাথে 60,000 ঘণ্টার তুলনায়) বেড়েছে।
3। সামগ্রিক বিদ্যুতের খরচ 8% হ্রাস পেয়েছে (কম তাপীয় দক্ষতার অবক্ষয়ের কারণে)
ভবিষ্যতের প্রবণতা: ইন্টিগ্রেটেড কুলিং সলিউশন
1। অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড সাবস্ট্রেটগুলির পরবর্তী প্রজন্ম বহুবিধ সংহতকরণের দিকে এগিয়ে চলেছে:
2। এম্বেড থাকা মাইক্রোক্যানেলস: জল কুলিং সিনারজিস্টিক কুলিং তাপীয় প্রতিরোধের আরও 30%হ্রাস করে।
3। তিনটি - মাত্রিক সার্কিট কো - ফায়ারিং: সিগন্যাল ট্রান্সমিশন এবং কুলিংয়ের জন্য একটি তিনটি - মাত্রিক আর্কিটেকচার অর্জন করে।
4। ন্যানো - ডায়মন্ড সংমিশ্রণ: পরীক্ষাগারগুলিতে তাপীয় পরিবাহিতা 400W/mk ছাড়িয়েছে।
5 জি থেকে 6 জি পর্যন্ত দৌড়ে, অ্যালুমিনিয়াম নাইট্রাইড সিরামিক উপকরণগুলি উপকরণ বিজ্ঞানের মাধ্যমে পাওয়ার ডিভাইসের তাপ অপচয় হ্রাসের সীমাটিকে নতুন করে সংজ্ঞায়িত করছে। যখন বিদ্যুৎ খরচ প্রতিটি ওয়াট সিগন্যাল কভারেজ এবং শক্তি দক্ষতার উপর প্রভাব ফেলে, তখন এই সিরামিক, 1 মিমি কম পুরু, ওয়্যারলেস যোগাযোগের অবকাঠামোর 'তাপ পরিচালন হাব' হয়ে উঠছে।