Keramický substrát nitridu křemíku

Křemika nitridu křemíkuSubstrát je vysoce výkonný keramický substrát vyrobený z nitridu křemíku (SI₃N₄) jako materiálu jádra. Jeho hlavními složkami jsou prvky křemíku (SI) a dusíku (N), které jsou chemicky vázány za vzniku si₃n₄. Během výrobního procesu se obvykle přidávají malé množství slinovacích pomůcek, jako je oxid hliníku (al₂o₃) nebo oxid yttrium (y₂o₃), aby pomohl materiálu tvořit hustou a jednotnou mikrostrukturu při vysokých teplotách.

Vnitřní krystalová struktura keramických substrátů nitridu křemíku je primárně β-fází, přičemž vzájemně se objevuje stabilní sítí voštiny. Toto jedinečné uspořádání dodává vysokou mechanickou pevnost a vynikající odolnost proti tepelnému šoku vůči materiálu. Hustá struktura, dosažená vysokoteplotním slinováním, vede k vynikající tepelné vodivosti, pevnosti, tepelné odolnosti a odolnosti proti korozi. Osoba se široce používá v elektronice, napájecím zařízení a leteckém prostoru, obvykle slouží jako platforma pro rozptyl tepla nebo izolační podpůrné složky pro elektronické komponenty.

Křemíkový nitridje důvěryhodný jako keramický substrát, protože splňuje rostoucí požadavky na tepelné kontroly a strukturální spolehlivost v kompaktních vysoce výkonných elektronických zařízeních. Jak se hustota zařízení zvyšuje, tradiční substráty se snaží vyrovnat s tepelným napětím a mechanickým zatížením.

Substráty nitridu křemíku udržují mechanickou stabilitu i při rychlém tepelném cyklování. Díky tomu jsou ideální pro IGBT, výkonové moduly a automobilové měničové obvody, kde je rozptyl energie vysoký a selhání je nepřijatelné.

Je také upřednostňován v RF aplikacích, kde substráty musí podporovat jemné obvody a udržovat stabilní dielektrickou konstantu-rovnováhu elektrických a tepelných vlastností, které je obtížné najít v tradičních materiálech.

Vlastnosti substrátu nitridu křemíku

1. Tepelná vodivost

S tepelnou vodivostí přibližně 80–90 W/(m · K), substráty křemíku nitridu překonávají hlinitý keramiku při rozptylu tepla. Například v modulech napájení elektrických vozidel mohou substráty nitridu křemíku snížit teploty čipu o více než 30%, čímž se zlepšuje účinnost a spolehlivost.

2. mechanická pevnost

Jeho tříbodová ohybová síla může překročit 800 MPa, přibližně třikrát více než u alumina keramiky. Testy ukázaly, že substrát o tloušťce 0,32 mm vydrží tlak 400 N bez praskání.

3. tepelná stabilita

Jeho stabilní provozní rozsah je -50 ° C až 800 ° C a jeho koeficient tepelné roztažnosti je pouhých 3,2 x 10⁻⁶/° C, což je dobře přizpůsobeno polovodičovým materiálem. Například u vysokorychlostního střídače vlaků, přechod na substrát nitridu křemíku snížil rychlost selhání v důsledku rychlých změn teploty o 67%.

4. Izolační výkon

Při teplotě místnosti je jeho objemový odpor větší než 10⁴ Ω · cm a jeho dielektrická rozpad je 20 kV/mm, plně splňuje požadavky na izolaci vysokopěťových IGBT modulů.

Semicorex nabízí vysoce kvalitníKeramické výrobky z křemíku nitriduv polovodiči. Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete další podrobnosti, neváhejte se s námi spojit.

Kontaktní telefon # +86-13567891907

E -mail: sales@semicorex.com