Perkenalan
Substrat keramik adalah bahan dasar yang biasanya digunakan dalam modul daya untuk manajemen termal, menawarkan isolasi listrik dan dukungan mekanis. Karena kombinasi inheren yang ideal dari konduktivitas termal tinggi, tegangan tinggi dan sifat isolasi saat ini, kekuatan mekanik, dan resistensi korosi, kinerja dan keandalan perangkat, seperti elektronik daya dan keramik kemasan suhu tinggi, dengan substrat keramik secara signifikan dioptimalkan secara signifikan dioptimalkan secara signifikan .
Keuntungan Substrat Keramik
Saat Anda memilih substrat keramik, mereka akan membayar Anda dan membawa banyak manfaat, terutama termasuk
1. Menawarkan transfer dan disipasi panas tinggi karena konduktivitas termal yang tinggi
2. Memiliki ekspansi termal rendah dengan fluktuasi suhu dengan chip yang dipasang
3. Memiliki kemampuan ikatan yang ramah dengan logam beraneka ragam melalui media tertentu
4. Memasok kerusakan isolasi yang sangat baik, ideal untuk berbagai keadaan tegangan tinggi dan arus tinggi
5. Memberikan stabilitas kimia yang superior dan inertness, itu tidak akan bereaksi dengan sebagian besar asam, alkali, dan garam di udara dan tidak pernah teroksidasi.
Jenis Substrat Keramik
Substrat keramik terbuat dari berbagai bahan keramik canggih. Menurut kategori bahan baku yang digunakan dalam sebagian besar aplikasi praktis, mereka sebagian besar dapat diklasifikasikan ke dalam jenis berikut:
.
1. Substrat Keramik Allumina Al2O3
Ini adalah substrat keramik yang paling umum digunakan karena efektivitas biaya. Ini memegang pangsa di atas-80 % di pasar substrat keramik.
2. Aluminium Nitride Aln Substrat
Substrat aluminium nitrida ditampilkan oleh konduktivitas termal yang luar biasa hingga 180W/mK pada suhu kamar.
3. Substrat Silicon Nitride Si3N4
Substrat silikon nitrida dikenal karena kekuatan lenturnya yang luar biasa dan ketahanan guncangan termal yang tinggi di antara substrat keramik.
4. Zirconia Zro2 Substrat Keramik
Substrat keramik zirkonia adalah karakteristik dari ketangguhan fraktur super-tinggi dan sifat isolasi termal yang khas.
5. Beryllia oxide Beo Substrat Keramik
Ini adalah substrat keramik yang disukai dan dibenci orang. Beberapa suka konduktivitas termal yang sangat tinggi, tetapi yang lain membencinya karena toksisitasnya yang tinggi selama persiapan bubuk.
Penggunaan Substrat Keramik
Substrat Keramik Alumina
Karena karakteristik substrat alumina dengan kemurnian tinggi, yang memiliki konduktivitas termal yang relatif rendah dan koefisien ekspansi termal yang tinggi, terutama digunakan dalam elektronik otomotif, pencahayaan semikonduktor, dan peralatan listrik.
Substrat Aluminium Nitride
Karena bahan keramik aluminium nitrida memiliki konduktivitas termal yang tinggi dan koefisien ekspansi termal, di samping kekuatan isolasi yang tinggi dan konstanta dielektrik rendah, itu adalah substrat kemasan yang ideal dan bahan disipasi panas.
Substrat silikon nitrida
Mengingat kekuatan mekanik yang tinggi, konduktivitas termal yang tinggi, dan ketahanan guncangan termal silikon nitrida (SI3N4), substrat Si3N4 banyak digunakan dalam semikonduktor daya tinggi, peralatan kelas atas, kendaraan energi baru, dan mesin pesawat.
Substrat Keramik Zirkonia
Mempertimbangkan bahwa keramik zirkonia (ZRO2) memiliki sifat mekanik yang sangat baik, isolasi termal, indeks bias, dan transparansi spektral yang luas, mereka banyak digunakan dalam industri, elektronik, optik, dan obat -obatan.
Substrat Keramik Beryllia
Substrat berilium oksida memiliki kepadatan rendah, konduktivitas termal yang sangat tinggi, dan kinerja komprehensif yang baik. Namun, bubuk Beo sangat beracun dan mahal, sehingga hanya digunakan di beberapa bidang, seperti perangkat semikonduktor frekuensi tinggi, kekuatan tinggi, avionik, dan komunikasi satelit.
Pikiran terakhir
Singkatnya, penerapan substrat keramik telah mencakup hampir semua kekuatan elektronik kelas atas dan bahkan komunikasi, komputer, militer, dan bidang aerospace. Dengan inovasi dan kemajuan teknologi di berbagai bidang aplikasi, pasar substrat keramik global akan tumbuh secara substansial.
Dengan terobosan terus menerus dalam teknologi pemurnian bubuk substrat keramik dan peningkatan proses metalisasi cetakan dan keramik, substrat keramik akan berkembang menuju lebih tipis, kinerja lebih tinggi, keandalan yang lebih tinggi, dan integrasi yang lebih tinggi.