Einführung
Keramische Substrate sind ein Basismaterial, das typischerweise in Leistungsmodulen für die thermische Behandlung verwendet wird und elektrische Isolierung und mechanische Unterstützung bietet. Aufgrund der idealen inhärenten Kombination aus hoher thermischer Leitfähigkeit, hoher Spannungs- und Stromdämmeigenschaften, mechanischer Stärke und Korrosionsbeständigkeit. Die Leistung und Zuverlässigkeit von Geräten wie Leistungselektronik und Hochtemperaturverpackungskeramik mit Keramiksubstraten sind erheblich optimiert .
Keramik -Substratvorteile
Wenn Sie sich für Keramiksubstrate entscheiden, werden Sie zurückzahlen und viele Vorteile bringen, hauptsächlich einschließlich der Einbeziehung
1. Bieten Sie aufgrund seiner hohen thermischen Leitfähigkeit eine schnelle Übertragung und Dissipation mit hohem Heizen an
2. Besitz von niedriger thermischer Expansivität mit Temperaturschwankungen mit montierten Chips
3.. Besitzen Sie eine freundliche Bindungsfähigkeit mit vielfälligen Metallen über bestimmte Medien
4. Lieferung hervorragender Isolationsabbau, ideal für verschiedene Hochspannungsumstände, hohe Umstände
5. Bereitstellung überlegener chemischer Stabilität und Trägheit wird nicht mit den meisten Säuren, Alkalien und Salzen in der Luft reagieren und niemals oxidieren.
Arten von Keramiksubstraten
Keramische Substrate werden aus einer Vielzahl fortschrittlicher Keramikmaterialien hergestellt. Nach den Kategorien von Rohstoffen, die in den meisten praktischen Anwendungen verwendet werden, können sie hauptsächlich in die folgenden Typen eingeteilt werden:
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1.Alumina al2o3 Keramiksubstrat
Es ist das am häufigsten verwendete Keramiksubstrat aufgrund seiner Kosteneffizienz. Es hält einen Anteil über 80 % am Keramik-Substratmarkt.
2. Aluminiumnitrid -Aln -Substrat
Das Aluminium -Nitrid -Substrat wird durch seine fabelhafte thermische Leitfähigkeit von bis zu 180 W/mk bei Raumtemperatur vorgestellt.
3. Siliziumnitrid SI3N4 -Substrat
Das Silizium -Nitrid -Substrat ist bekannt für seine hervorragende Biegefestigkeit und eine hohe thermische Schockresistenz bei Keramiksubstraten.
4. Zirkonia zro2 Keramiksubstrat
Zirkonia-Keramik-Substrat ist charakteristisch für seine super hohe Frakturzähigkeit und charakteristische thermische Isolationseigenschaften.
5. Beryllia Oxid BEO CERAMIC -Substrat
Es ist ein Keramiksubstrat, das Menschen sowohl mögen als auch hassen. Einige lieben seine ultrahoch thermische Leitfähigkeit, andere hassen sie wegen seiner hohen Toxizität während der Pulvervorbereitung.
Verwendung von Keramiksubstraten
Alumina -Keramik -Substrate
Aufgrund der Eigenschaften von Aluminiumoxid-Substraten mit hoher Purity, die eine relativ geringe thermische Leitfähigkeit und einen hohen thermischen Expansionskoeffizienten aufweisen, werden hauptsächlich in der Kfz-Elektronik, der Halbleiterbeleuchtung und der elektrischen Geräte verwendet.
Aluminiumnitridsubstrate
Da Aluminiumnitrid -Keramikmaterial eine hohe thermische Leitfähigkeit und den thermischen Expansionskoeffizienten aufweist, ist es zusätzlich zu seiner hohen Isolationsfestigkeit und einer niedrigen Dielektrizitätskonstante ein ideales Verpackungssubstrat und Wärmeableitungsmaterial.
Siliziumnitridsubstrate
Angesichts der hohen mechanischen Festigkeit, der hohen thermischen Leitfähigkeit und der thermischen Schockfestigkeit von Siliciumnitrid-Keramik (SI3N4) werden SI3N4-Substrate in Hochleistungs-Halbleitern, Hochleistungsgeräten, neuen Energiefahrzeugen und Flugzeugmotoren häufig eingesetzt.
Zirkonia -Keramik -Substrate
In Anbetracht der Tatsache, dass Zirkonia -Keramik (ZRO2) hervorragende mechanische Eigenschaften, Wärmeisolierung, Brechungsindex und breite spektrale Transparenz aufweist, werden sie in Industrie, Elektronik, Optik und Medizin häufig verwendet.
Beryllia Keramiksubstrate
Berylliumoxidsubstrate haben eine geringe Dichte, eine extrem hohe thermische Leitfähigkeit und eine gute umfassende Leistung. BEO-Pulver ist jedoch sehr giftig und teuer, so dass es nur in einigen Bereichen verwendet wird, wie z.
Letzte Gedanken
Mit einem Wort, die Anwendung von Keramiksubstraten hat fast alle hochwertigen elektronischen Stromversorgungen und sogar Kommunikations-, Computer-, Militär- und Luft- und Raumfahrtfelder behandelt. Mit der Innovation und dem Fortschritt von Technologien in verschiedenen Anwendungsbereichen wird der globale Markt für Keramik -Substrat erheblich wachsen.
Mit kontinuierlichen Durchbrüchen in der keramischen Substratpulverreinigungstechnologie und der Verbesserung der Form- und Keramik -Metallisationsprozesse entwickeln sich Keramiksubstrate in Richtung einer dünneren, höheren Leistung, höheren Zuverlässigkeit und höherer Integration.