ProduktübersichtHochleistungs-Keramiksubstrate (einschließlich Aluminiumoxid (Al2O3), Aluminiumnitrid (AlN), zirkoniaverstärkte Aluminiumoxid (ZTA), Siliziumnitrid (Si3N4) usw.) für Leistungselektronik, EV-Module und Hochvolt-Systeme. Entwickelt, um thermisches Management und elektrische Isolation zu kombinieren.
Warum Ingenieure diese Substrate wählen- Effizientes Wärmemanagement: hohe thermische Leitfähigkeit leitet Wärme von aktiven Bauteilen ab und reduziert die Sperrschichttemperatur.
- Zuverlässige elektrische Isolation: hohe Durchschlagsfestigkeit unterstützt den Betrieb bei hohen Spannungen und reduziert Leck- und Durchschlagsrisiken.
- Mechanische Zuverlässigkeit: hohe Biegefestigkeit und Bruchzähigkeit widerstehen Vibrationen und thermischen Zyklen.
- Langzeitstabilität: chemisch inerte Materialien behalten ihre Leistung in rauen industriellen Umgebungen.
Bearbeitete Materialien (Beispiele)- Aluminiumoxid (Al2O3)
- Aluminiumnitrid (AlN)
- Siliziumnitrid (Si3N4)
- Zirkonia-verstärktes Aluminiumoxid (ZTA)
- Zirkonia (ZrO2)
- Siliciumkarbid (SiC)
- Bornitrid (BN), Saphir, poröse Keramiken, bearbeitbare Glaskeramiken usw.
Materialbezogene HinweiseAluminiumoxid (Al2O3)Kosteneffizientes Standardsubstrat mit hoher Stabilität, geeignet für allgemeine Leistungsmodulen und industrielle Elektronik.
Aluminiumnitrid (AlN)Hohe thermische Leitfähigkeit und ein CTE nahe dem von Silizium; geeignet für Designs mit hohem Wärmestrom wie IGBT/MOSFET-Module und EV-Inverter.
ZTA (zirkoniaverstärktes Al2O3)Verbesserte Bruchzähigkeit und mechanische Dauerfestigkeit für Umgebungen mit erhöhten strukturellen Anforderungen.
Siliziumnitrid (Si3N4)Ausgewogenes Verhältnis von Festigkeit und thermischer Leistung, geeignet für starke thermische Zyklen und Automotive-EV-Leistungsmodule.
AnwendungenVerwendung in Leistungselektronikmodulen, EV-Invertern/ Wandlern, erneuerbaren Energiesystemen, industriellen Motorantrieben, Hochvolt-Leistungssystemen und HF-/RF-Geräten.
Kundenspezifische Fertigungskapazitäten- Präzisionsbearbeitung und Laserschnitt
- Metallisierung (z. B. Mo/Mn), DBC-Kompatibilität
- Kundenspezifische Dicken, Formen und enge Toleranzführung
- Entwurfsunterstützung mit Fokus auf Systemzuverlässigkeit
Stärken von INNOVACERAMaßgeschneiderte Konstruktion und Fertigung unter Berücksichtigung von Materialeigenschaften und Produktionsprozessen. Lösungen zur Reduzierung thermischer Risiken und zur Verbesserung der Lebensdauer für Anwendungen mit hoher Leistung, hoher Spannung und hoher Zuverlässigkeit.
Häufig gestellte Fragen (Zusammenfassung)- Welches Substrat ist am besten für Leistungselektronik?: AlN und Si3N4 werden häufig wegen ihrer hohen thermischen Leitfähigkeit und mechanischen Festigkeit empfohlen.
- Unterschied zwischen Al2O3 und AlN?: AlN bietet deutlich höhere thermische Leitfähigkeit und einen CTE näher an Silizium.
- Können Keramiksubstrate hohe Spannungen aushalten?: Ja. Ihre hohe Durchschlagsfestigkeit macht sie für Hochspannungsanwendungen geeignet.
Merkmale / Technische Daten- Hauptmaterialien: Al2O3, AlN, Si3N4, ZTA, ZrO2, SiC usw.
- Wesentliche Eigenschaften: hohe thermische Leitfähigkeit (materialabhängig), hohe Durchschlagsfestigkeit, hohe Biegefestigkeit, chemische Stabilität
- Oberflächenbehandlungen / Zusatzprozesse: Metallisierung (Mo/Mn usw.), DBC-Kompatibilität
- Bearbeitung: Präzisionsbearbeitung, Laserschnitt, kundenspezifische Bohrungen, enge Toleranzkontrolle
- Anwendungen: EV-Leistungsmodule, industrielle Leistungselektronik, Hochvolt-Systeme, RF-Geräte
- Kundenspezifische Optionen: Dicke, Form, Maßtoleranzen, Zuverlässigkeitsbewertung bereits in der Konstruktionsphase