Hoogwaardige keramische substraten: aluminium (Al2O3), aluminiumnitride (AlN) en siliciumnitride (Si3N4)
Keramische substraten zijn cruciale componenten in de moderne elektronica, die de essentiële basis vormen voor circuits en tegelijkertijd warmte beheersen en elektrische isolatie garanderen.Onder de meest gebruikte materialen zijn:Aluminium (Al2O3), aluminiumnitride (AlN) en siliciumnitride (Si3N4), elk met een unieke reeks eigenschappen voor veeleisende toepassingen.
Vergelijking van de eigenschappen van keramische substraten
| Kenmerken / materiaal |
Al2O3 96% |
Al2O3 99,6% |
AIN |
Si3N4 |
| Zichtbare dichtheid (g/cm3) |
3.7-3.8 |
3.8-3.9 |
3.3 |
3.5 |
| Vickershardheid (GPa) |
16 |
21 |
11 |
15 |
| Buigsterkte (MPa) |
500 |
400 |
320 |
750 |
| Elasticiteitsmodulus (GPa) |
340 |
350 |
320 |
300 |
| Thermische geleidbaarheid (W/m*K) |
24 |
28 |
180 |
55 |
| Coëfficiënt van thermische uitbreiding (10−6/K) |
6.8-8.0 |
6.8-8.5 |
4.7-5.6 |
2.7 |
| Dielectrische sterkte (KV/mm) |
15 |
10 |
16 |
36 |
| Volumeweerstand (Ω*m) |
>1012 |
>1012 |
>1012 |
>1012 |
| Dielectrische constante |
9.8 |
9.9 |
8.9 |
8.5 |
Material Selection Guide & Key Applications (Gids voor materiaalkeuze en belangrijkste toepassingen)
Substraten van aluminiumnitride (AlN) - de ultieme thermische oplossing
Aluminiumnitride staat bekend om zijnuitzonderlijke thermische geleidbaarheid, die aanzienlijk hoger is dan die van aluminium.voornaamste keuze voor high-power en high-frequency elektronicawaar een efficiënte warmteafvoer van het grootste belang is.
- Primaire toepassingen:
- Thermisch beheer:Substraten voor hoogvermogende LED's, laserdioden, IGBT-modules en koelapparaten. Ideaal als isolatiepads voor het overbrengen van warmte van componenten naar koelpunten.
- Geavanceerde circuits:Keramische PCB-matrijzen en substraten voor dik-/dunfilmmetallisatie.
- RF/microgolf:Precisie-substraten voor micro-golf-geïntegreerde schakelingen (MIC's) met hoge dichtheid.
- Belangrijkste kenmerken:
- Hoge warmtegeleiding (180 W/m*K)
- Uitstekende elektrische isolatie
- Lage CTE, goed aansluitend op silicium
- Beschikbaar met gepolijste oppervlakken voor dunnefilmtechnologie
Substraten van aluminium (Al2O3) - de kosteneffectieve standaard
Alumina keramiek biedt de beste balans tussen prestaties en kosten, waardoor het het meest gebruikte substraatmateriaal is.en goede thermische eigenschappen tegen een concurrerende prijs.
- Primaire toepassingen:
- Standaardcircuitboards:Dikke en dunne ceramische PCB's.
- Sensoren en verwarmers:Basissen voor weerstanden, sensoren en verwarmingselementen.
- Algemene isolatie:Wafers voor ozonisatoren, beschermers voor piezo-elektrische elementen en algemene elektronische isolatie.
- Belangrijkste kenmerken:
- Uitstekend.Kosten/prestatiesverhouding
- Hoge mechanische sterkte en slijtvastheid
- Goede thermische en chemische stabiliteit
- Beschikbaar met een zuiverheid van 96% tot 99,7%
Siliciumnitride (Si3N4) substraten - de mechanische krachtbron
Siliconenitride onderscheidt zichuitzonderlijke breuksterkte en buigsterkte, waardoor het de beste keuze is voor toepassingen die worden onderworpen aan ernstige mechanische spanningen, thermische schokken en ruwe omgevingen.
- Primaire toepassingen:
- Hoog betrouwbare toepassingenSubstraten voor automobiel- en ruimtevaartelektronica.
- Thermische cyclusweerstand:Ideaal voor energie-modules die vaak worden verwarmd en gekoeld.
- Tough Thin Substrates:Het maakt de productie van zeer dunne (tot0.3 mm), doch robuuste ondergronden met een lage thermische weerstand.
- Belangrijkste kenmerken:
- zeer hoge buigsterkte (750 MPa)
- Superieure weerstand tegen thermische schokken
- Hoge breuksterkte en slijtvastheid
- Uitstekende dielektrische sterkte
Waarom onze keramische ondergronden kiezen?
We zijn gespecialiseerd in de productie van hoogwaardigeSubstraten van aluminium, aluminiumnitride en siliciumnitrideWij zijn geschikt voor:
- Geometrie:Laserbewerking voor precieze vormen, gaten en groeven.
- Oppervlaktebewerking:Van de grond tot laser gepolijste oppervlakken.
- Geavanceerde metallisatie:Metalen met dunne of dikke film.
Op zoek naar een betrouwbaar substraat?elektronische circuits, thermisch beheer of toepassing met een hoog vermogen.