Substrat seramik silikon nitrida

Silikon nitrida seramikSubstrat adalah substrat seramik berprestasi tinggi yang diperbuat daripada silikon nitrida (Si₃n₄) sebagai bahan teras. Komponen utamanya adalah unsur silikon (SI) dan nitrogen (n), yang terikat secara kimia untuk membentuk Si₃n₄. Semasa proses pembuatan, sedikit bantuan sintering, seperti aluminium oksida (al₂o₃) atau yttrium oksida (y₂o₃), biasanya ditambah untuk membantu bahan membentuk mikrostruktur padat dan seragam pada suhu tinggi.

Struktur kristal dalaman substrat seramik silikon nitrida adalah terutamanya β-fasa, dengan bijirin saling membentuk rangkaian sarang lebah yang stabil. Susunan unik ini memberikan kekuatan mekanikal yang tinggi dan rintangan kejutan terma yang sangat baik terhadap bahan tersebut. Struktur padat, yang dicapai melalui sintering suhu tinggi, menghasilkan kekonduksian terma, kekuatan, rintangan haba, dan rintangan kakisan yang sangat baik. Ia digunakan secara meluas dalam elektronik, peralatan kuasa, dan aeroangkasa, biasanya berfungsi sebagai platform pelesapan haba atau komponen sokongan penebat untuk komponen elektronik.

Silikon nitridadipercayai sebagai substrat seramik kerana ia memenuhi permintaan yang semakin meningkat untuk kawalan haba dan kebolehpercayaan struktur dalam peranti elektronik yang padat dan berkuasa tinggi. Apabila ketumpatan peranti meningkat, substrat tradisional berjuang untuk mengatasi tekanan haba dan beban mekanikal.

Substrat silikon nitrida mengekalkan kestabilan mekanikal walaupun di bawah berbasikal termal yang cepat. Ini menjadikan mereka sesuai untuk IGBT, modul kuasa, dan litar penyongsang automotif, di mana pelesapan kuasa tinggi dan kegagalan tidak dapat diterima.

Ia juga disukai dalam aplikasi RF, di mana substrat mesti menyokong litar garis halus dan mengekalkan pemalar dielektrik yang stabil-keseimbangan sifat elektrik dan haba yang sukar dicari dalam bahan tradisional.

Sifat substrat silikon nitrida

1. Kekonduksian terma

Dengan kekonduksian terma kira -kira 80-90 w/(m · k), substrat silikon nitrida mengatasi seramik alumina dalam pelesapan haba. Sebagai contoh, dalam modul kuasa kenderaan elektrik, substrat silikon nitrida dapat mengurangkan suhu cip lebih dari 30%, dengan itu meningkatkan kecekapan dan kebolehpercayaan.

2. Kekuatan mekanikal

Kekuatan lenturan tiga mata boleh melebihi 800 MPa, kira-kira tiga kali ganda seramik alumina. Ujian telah menunjukkan bahawa substrat tebal 0.32 mm dapat menahan tekanan 400 N tanpa retak.

3. Kestabilan haba

Julat operasi yang stabilnya ialah -50 ° C hingga 800 ° C, dan pekali pengembangan terma serendah 3.2 × 10 °/° C, menjadikannya dipadankan dengan bahan semikonduktor. Sebagai contoh, dalam penyongsang daya tarikan kereta api berkelajuan tinggi, beralih ke substrat silikon nitrida mengurangkan kadar kegagalan disebabkan oleh perubahan suhu pesat sebanyak 67%.

4. Prestasi penebat

Pada suhu bilik, resistiviti kelantangannya lebih besar daripada 10¹⁴ Ω · cm, dan kekuatan pecahan dielektriknya ialah 20 kV/mm, memenuhi keperluan penebat modul IGBT voltan tinggi.

Semicorex menawarkan berkualiti tinggiProduk seramik silikon nitridadalam semikonduktor. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan atau memerlukan butiran tambahan, jangan ragu untuk berhubung dengan kami.

Hubungi Telefon # +86-13567891907

E -mel: sales@semicorex.com