Silisiumnitrid keramisk underlag

Silisiumnitrid keramikkSubstrat er et keramisk underlag med høy ytelse laget av silisiumnitrid (si₃n₄) som kjernematerialet. Hovedkomponentene er silisium (Si) og nitrogen (N) elementer, som er kjemisk bundet for å danne si₃n₄. Under produksjonsprosessen blir en liten mengde sintringshjelpemidler, for eksempel aluminiumoksyd (Al₂o₃) eller yttriumoksyd (Y₂O₃), vanligvis tilsatt for å hjelpe materialet med å danne en tett og ensartet mikrostruktur ved høye temperaturer.

Den indre krystallstrukturen til keramiske underlag for silisiumnitrid er først og fremst ß-fase, med sammenlåsende korn som danner et stabilt honningkaketettverk. Dette unike arrangementet gir høy mekanisk styrke og utmerket termisk sjokkmotstand mot materialet. Den tette strukturen, oppnådd gjennom høye temperatursinterende, resulterer i utmerket termisk ledningsevne, styrke, varmebestandighet og korrosjonsmotstand. Det er mye brukt i elektronikk, kraftutstyr og romfart, vanligvis fungerer som en varmeavlederplattform eller isolerende støttekomponent for elektroniske komponenter.

Silisiumnitrider klarert som et keramisk underlag fordi det oppfyller de økende kravene til termisk kontroll og strukturell pålitelighet i kompakte elektroniske enheter med høy effekt. Når enhetstettheten øker, sliter tradisjonelle underlag for å takle termisk stress og mekaniske belastninger.

Silisiumnitridsubstrater opprettholder mekanisk stabilitet selv under rask termisk sykling. Dette gjør dem ideelle for IGBT -er, kraftmoduler og biler om biler, der kraftdissipasjon er høy og svikt er uakseptabelt.

Det er også foretrukket i RF-applikasjoner, der underlag må støtte fine linjekretser og opprettholde en stabil dielektrisk konstant-en balanse av elektriske og termiske egenskaper som er vanskelige å finne i tradisjonelle materialer.

Silisiumnitridsubstrategenskaper

1. Termisk ledningsevne

Med en termisk ledningsevne på omtrent 80–90 W/(M · K), overgår silisiumnitridsubstrater aluminiumoksyd keramikk i varmedissipasjon. For eksempel, i elektriske kjøretøyets kraftmoduler, kan silisiumnitridsubstrater redusere CHIP -temperaturer med over 30%, og dermed forbedre effektiviteten og påliteligheten.

2. Mekanisk styrke

Den trepunkts bøyestyrken kan overstige 800 MPa, omtrent tre ganger for aluminiumoksyd keramikk. Tester har vist at et 0,32 mm tykt underlag tåler et trykk på 400 N uten sprekker.

3. Termisk stabilitet

Det stabile driftsområdet er -50 ° C til 800 ° C, og dens koeffisient for termisk ekspansjon er så lav som 3,2 × 10⁻⁶/° C, noe som gjør den godt tilpasset halvledermaterialer. For eksempel, i en høyhastighets togtrekk, reduserte for eksempel å bytte til et silisiumnitridsubstrat sviktfrekvensen på grunn av raske temperaturendringer med 67%.

4. Isolasjonsytelse

Ved romtemperatur er volumresistiviteten større enn 10⁴ ω · cm, og dens dielektriske nedbrytningsstyrke er 20 kV/mm, og oppfyller isolasjonskravene til høyspent IGBT-moduler med høyspenning.

Semicorex tilbyr høy kvalitetSilisiumnitrid keramiske produkteri halvleder. Hvis du har noen henvendelser eller trenger ytterligere detaljer, ikke nøl med å komme i kontakt med oss.

Kontakt telefon # +86-13567891907

E -post: sales@semicorex.com