Substrat ceramiczny azotku krzemu

Ceramika azotku krzemuPodłoże jest wysokowydajnym podłożem ceramicznym wykonanym z azotku krzemu (Si₃n₄) jako materiału podstawowego. Jego głównymi składnikami są elementy krzemu (SI) i azotu (N), które są chemicznie związane z utworzeniem si₃n₄. Podczas procesu produkcyjnego zwykle dodaje się niewielka ilość pomocy spiekania, takich jak tlenek glinu (AL₂O₃) lub tlenek itrium (y₂o₃), aby pomóc materiałowi utworzyć gęstą i jednolitą mikrostrukturę w wysokich temperaturach.

Wewnętrzna struktura krystaliczna substratów ceramicznych azotku krzemu jest przede wszystkim fazą β, a zbliżone ziarna tworzą stabilną sieć plastra miodu. Ten unikalny układ nadaje wysoką wytrzymałość mechaniczną i doskonałą odporność na wstrząs termiczny na materiał. Gęsta struktura, osiągnięta poprzez spiekanie w wysokiej temperaturze, powoduje doskonałą przewodność cieplną, wytrzymałość, odporność na ciepło i odporność na korozję. Jest szeroko stosowany w elektronice, sprzęcie energetycznym i lotniczym, zwykle służąc jako platforma rozpraszania ciepła lub komponent wspornika izolacyjnego dla komponentów elektronicznych.

Azotek silikonowyjest zaufany jako podłoże ceramiczne, ponieważ spełnia rosnące wymagania dotyczące kontroli cieplnej i niezawodności strukturalnej w kompaktowych, elektronicznych urządzeniach o dużej mocy. Wraz ze wzrostem gęstości urządzenia tradycyjne substraty walczą o naprężenie termiczne i obciążenia mechaniczne.

Podłoża azotku krzemu utrzymują stabilność mechaniczną nawet w szybkim cyklu termicznym. To sprawia, że ​​są idealne do IGBT, modułów energii i motoryzacyjnych obwodów falownika, w których rozpraszanie mocy jest wysokie, a awaria jest niedopuszczalna.

Jest również faworyzowany w aplikacjach RF, w których substraty muszą obsługiwać obwody cienkie i utrzymywać stabilną stałą dielektryczną-równowaga właściwości elektrycznych i termicznych trudna do znalezienia w tradycyjnych materiałach.

Właściwości substratu azotku krzemu

1. Przewodnictwo cieplne

Przy przewodności cieplnej około 80–90 W/(M · K) substraty azotku krzemu przewyższają ceramikę glinu w rozpraszaniu ciepła. Na przykład w modułach zasilania pojazdów elektrycznych substraty azotku krzemu mogą obniżyć temperaturę ChIP o ponad 30%, poprawiając w ten sposób wydajność i niezawodność.

2. Siła mechaniczna

Jego trzypunktowa wytrzymałość na zginanie może przekraczać 800 MPa, około trzy razy większą niż ceramika tlenku glinu. Testy wykazały, że podłoże o grubości 0,32 mm może wytrzymać ciśnienie 400 N bez pękania.

3. Stabilność termiczna

Jego stabilny zakres pracy wynosi -50 ° C do 800 ° C, a jego współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi tak niski, jak 3,2 × 10⁻⁶/° C, co czyni go dobrze dopasowanym do materiałów półprzewodnikowych. Na przykład w szybkim falowniku przyczepności pociągu przejście na substrat azotku krzemu zmniejszało szybkość awarii z powodu szybkich zmian temperatury o 67%.

4. Wydajność izolacji

W temperaturze pokojowej jego rezystywność objętościowa jest większa niż 10¹⁴ ω · cm, a jego wytrzymałość rozkładu dielektrycznego wynosi 20 kV/mm, w pełni spełniając wymagania dotyczące izolacji modułów IGBT o wysokim napięciu.

SemiCorex oferuje wysokiej jakościProdukty ceramiczne azotku silikonowegow półprzewodnikach. Jeśli masz jakieś zapytania lub potrzebujesz dodatkowych szczegółów, nie wahaj się z nami skontaktować.

Kontakt telefon # +86-13567891907

E -mail: sales@semicorex.com