Plat silikon nitrida

Plat semikorex silikon nitrida adalah substrat seramik berprestasi tinggi yang direka untuk melaksanakan beban elektronik kuasa yang ketat, yang menawarkan jangka hayat perkhidmatan yang panjang dan prestasi prestasi terma yang tinggi, kerana teknologi menjadi lebih kecil dan lebih menuntut.Silikon nitridaSubstrat mencapai populariti kerana kombinasi unik kekuatan mekanikal, ketangguhan patah, dan kekonduksian terma, menjadikannya pilihan substrat yang menarik dalam kebolehpercayaan tinggi, modul kuasa berprestasi tinggi, di mana bahan konvensional, seperti alumina (Al₂o₃) atau aluminium nitride (ALN), tidak lagi memenuhi keperluan.

Ketangguhan patah tinggi (K₁) memberikan sifat seramik silikon nitrida yang tidak ada bahan substrat lain. Plat ini mempunyai rintangan yang tinggi terhadap keretakan dan kerosakan kegagalan yang disebabkan oleh berbasikal haba atau beban kitaran. Ini bermakna plat silikon nitrida akan menampung tahap tekanan mekanikal dan terma yang ketara, tanpa kerosakan, yang meningkatkan kebolehpercayaan sistem. Hasil daripada kekuatan lenturan yang tinggi adalah plat silikon nitrida silikon yang lebih nipis; Oleh itu, mereka boleh menimbang kurang dan mengambil sedikit ruang semasa melakukan keupayaan yang sama. Dari segi prestasi terma, plat silikon nitrida bertindak sama dengan ALN ​​dengan pelesapan haba yang cepat dalam keadaan prestasi yang paling melampau.

Memandangkan tuntutan prestasi terus berkembang, terutamanya mengenai kenderaan elektrik elektrik dan hibrid (XEV), bahan seramik tradisional mendekati batasan mereka. Dalam keadaan di mana suhu persimpangan cip meningkat dari 150 ° C hingga 200 ° C, kehilangan kerugian dapat menurun sebanyak lebih daripada 10 %, yang meningkatkan kecekapan sistem. Kelebihan terma ini datang dengan permintaan yang lebih besar bahawa kebolehpercayaan terma dan mekanikal bahan substrat dapat bertahan, dan sifat -sifat struktur plat silikon nitrida cemerlang di kawasan -kawasan ini.

Toleransi kejutan haba adalah satu lagi kelebihan utama plat siang. Toleransi terhadap perubahan suhu pesat meletakkan plat Si₃n₄ dalam kedudukan yang ideal untuk aplikasi kejutan haba di mana berbasikal kuasa berganda berlaku. Modul ketumpatan kuasa tinggi terus beralih peranti dan mematikan telah dimuatkan secara termal untuk memanjangkan hayat dan meminimumkan usaha penyelenggaraan.

Peralihan ke arah teknik pembungkusan lanjutan seperti perhimpunan kurang solder dan modul tanpa wayar adalah pertimbangan lain untuk menuntut jangkaan substrat. Teknik -teknik ini menekankan kecekapan elektrik yang lebih baik dan keteguhan mekanikal, tetapi dengan itu meningkatkan permintaan suhu pemasangan dan toleransi tekanan pada substrat. Plat silikon nitrida dapat memenuhi keperluan ini.

Selain daripada manfaat mekanikal dan terma, substrat silikon nitrida adalah penebat elektrik yang unggul, mengekalkan kekuatan dielektrik yang tinggi walaupun dalam suhu tinggi. Ini memastikan operasi yang selamat dan boleh dipercayai dalam aplikasi voltan tinggi yang penting untuk pembangunan elektronik kuasa dalam aplikasi tenaga automotif, perindustrian, dan boleh diperbaharui.

Aplikasi plat silikon nitrida tidak berhenti dengan kenderaan elektrik, mereka juga digunakan dalam pemacu motor perindustrian, penukar kuasa angin, daya tarikan kereta api, modul kuasa aeroangkasa dan elektronik pengguna mewah di mana sebuah substrat yang stabil, konduktif dan elektrik yang diperlukan.

Dalam penyongsang kenderaan elektrik, sebagai contoh, suhu persimpangan yang tinggi bermakna pereka boleh meminimumkan keperluan penyejukan mereka, mengakibatkan berat yang lebih ringan, dan kecekapan sistem maksimum, sementara dalam penukar turbin angin, kestabilan terma relatif dan kebolehpercayaan mekanikal silikon nitrida membantu mengekalkan prestasi yang boleh dipercayai dalam keadaan persekitaran yang paling teruk.

Silicon Nitride adalah lonjakan utama dalam teknologi substrat moden ke atas alumina atau aluminium nitride, yang membolehkan reka bentuk yang lebih nipis dan lebih ringan, dan menawarkan peningkatan ketangguhan dan kebolehpercayaan jika dibandingkan dengan masa lalu, membolehkan jurutera untuk membangunkan modul kuasa berprestasi tinggi yang akan datang dengan keyakinan.