Keramični substrat iz silicijevega nitrida

Keramika iz silicijevega nitridaSubstrat je visokozmogljiv keramični substrat iz silicijevega nitrida (Si₃n₄) kot osnovnega materiala. Njegove glavne komponente so silicijevi (SI) in dušik (n) elementi, ki so kemično vezani tako, da tvorijo Si₃n₄. Med proizvodnim postopkom se običajno doda majhna količina sintranja aidsa, kot sta aluminijev oksid (al₂o₃) ali ytrijev oksid (y₂o₃), da materialu pri visokih temperaturah pomagajo materialu.

Notranja kristalna struktura keramičnih substratov silicijevega nitrida je predvsem β-faza, pri čemer se zrna, ki tvorijo stabilno omrežje satja. Ta edinstvena razporeditev daje visoko mehansko trdnost in odlično odpornost na toplotni udar na material. Gosta struktura, dosežena z visokotemperaturnim sintranjem, povzroči odlično toplotno prevodnost, trdnost, toplotno odpornost in korozijsko odpornost. Široko se uporablja v elektroniki, električni opremi in vesoljskem prostoru, ki običajno služi kot platforma za razprševanje toplote ali izolacijska komponenta podpore za elektronske komponente.

Silicijev nitridzaupa kot keramični substrat, ker izpolnjuje vse večje zahteve po toplotnem nadzoru in strukturni zanesljivosti v kompaktnih elektronskih napravah z visoko močjo. Ko se gostota naprav povečuje, se tradicionalni substrati borijo za obvladovanje toplotnih napetosti in mehanskih obremenitev.

Silicijevi nitridni substrati ohranjajo mehansko stabilnost tudi pri hitrem toplotnem kolesarjenju. Zaradi tega so idealni za IGBT, moči module in avtomobilska vezja pretvornika, kjer je odvajanje moči visok in je okvara nesprejemljiva.

Naklonjena je tudi v aplikacijah RF, kjer morajo substrati podpirati krožno vezje in vzdrževati stabilno dielektrično konstanto-ravnovesje električnih in toplotnih lastnosti, ki jih je težko najti v tradicionalnih materialih.

Lastnosti substrata silicijevega nitrida

1. toplotna prevodnost

S toplotno prevodnostjo približno 80–90 W/(M · K) silicijevi nitridni substrati presegajo keramiko alumine pri odvajanju toplote. Na primer, v modulih električnih vozil lahko silicijevi nitridni substrati znižajo temperature čipov za več kot 30%, kar izboljša učinkovitost in zanesljivost.

2. mehanska trdnost

Njegova tritočkovna upogibna moč lahko preseže 800 MPa, kar je približno trikrat večje od aluminske keramike. Preskusi so pokazali, da lahko 0,32 mm debela podlaga zdrži tlak 400 N brez razpoka.

3. Termična stabilnost

Njegov stabilen delovni razpon je od -50 ° C do 800 ° C, njegov koeficient toplotne ekspanzije pa je le 3,2 × 10⁻⁶/° C, zaradi česar se dobro ujema s polprevodniškimi materiali. Na primer, v pretvorniku vlečne vleke za visoke hitrosti prehod na substrat silicijevega nitrida je zmanjšalo stopnjo okvare zaradi hitrih temperaturnih sprememb za 67%.

4. Učinkovitost izolacije

Pri sobni temperaturi je njegova volumska upornost večja od 10¹⁴ ω · cm, njegova dielektrična trdnost razpada pa 20 kV/mm, v celoti izpolnjuje izolacijske zahteve z visokonapetostnimi IGBT moduli.

Semicorex ponuja visokokakovostnoKeramični izdelki iz silicijevega nitridav polprevodniku. Če imate kakršna koli vprašanja ali potrebujete dodatne podrobnosti, ne oklevajte in stopite v stik z nami.

Kontaktni telefon # +86-13567891907

E -pošta: sales@semiconex.com