Räni nitriidi keraamiline substraat

2025-08-11

Räni nitriidi keraamikaSubstraat on südamiku materjalina räni nitriidist (Si₃n₄) valmistatud suure jõudlusega keraamiline substraat. Selle põhikomponendid on räni (SI) ja lämmastiku (N) elemendid, mis on keemiliselt seotud SI₃n₄ moodustamiseks. Tootmisprotsessi käigus lisatakse tavaliselt väikese koguse paagutusabi, näiteks alumiiniumoksiid (al₂o₃) või yttriumoksiid (y₂o₃), mis aitab materjalil moodustada tiheda ja ühtlase mikrostruktuuri kõrgetel temperatuuridel.


Räni nitriidide keraamiliste substraatide sisemine kristallstruktuur on peamiselt β-faas, millega seotud terad moodustavad stabiilse kärgstruktuuri võrku. See ainulaadne paigutus annab materjalile kõrge mehaanilise tugevuse ja suurepärase termilise šokikindluse. Kõrgtemperatuurilise paagutamise kaudu saavutatud tihe struktuur põhjustab suurepärase soojusjuhtivuse, tugevuse, soojustakistuse ja korrosioonikindluse. Seda kasutatakse laialdaselt elektroonikas, toiteseadmetes ja kosmoses, toimides tavaliselt soojuse hajumise platvormina või elektrooniliste komponentide tugikomponendina.


Räni nitriidon usaldatud kui keraamiline substraat, kuna see vastab kasvavatele nõudmistele termilise kontrolli ja struktuurilise usaldusväärsuse järele kompaktsetes, suure võimsusega elektroonilistes seadmetes. Seadme tiheduse suurenedes võitlevad traditsioonilised substraadid termilise stressi ja mehaaniliste koormustega toimetulekuga.


Räni nitriidsubstraadid säilitavad mehaanilise stabiilsuse isegi kiire termilise tsükli korral. See muudab need ideaalseks IGBT -de, energiamoodulite ja autotööstuse muunduri vooluahelate jaoks, kus energia hajumine on kõrge ja rikke vastuvõetamatu.


Seda eelistatakse ka RF-rakendustes, kus substraadid peavad toetama peenjoonelist vooluringi ja säilitama stabiilse dielektrilise konstandi-elektri- ja termiliste omaduste tasakaalu, mida on raske leida traditsioonilistes materjalides.

Räni nitriidi substraadi omadused


1. soojusjuhtivus

Termilise juhtivusega umbes 80–90 mass/(m · k) edestavad räni nitriidi substraadid soojuse hajumise alumiiniumoksiidi keraamikat. Näiteks elektrisõidukite energiamoodulites võivad räni nitriidi substraadid vähendada kiibi temperatuure üle 30%, parandades sellega tõhusust ja töökindlust.


2. Mehaaniline tugevus

Selle kolmepunktiline paindetugevus võib ületada 800 MPa, mis on umbes kolm korda suurem kui alumiiniumoksiidi keraamika. Testid on näidanud, et 0,32 mm paksune substraat talub rõhku 400 N ilma pragunemata.


3. termiline stabiilsus

Selle stabiilne töövahemik on -50 ° C kuni 800 ° C ja selle soojuspaisumise koefitsient on nii madal kui 3,2 × 10⁻⁶/° C, muutes selle pooljuhtmaterjalidega hästi sobivaks. Näiteks kiire rongi muunduri korral vähendas räni nitriidi substraadile üleminek kiire temperatuurimuutuse tõttu 67%.


4. isolatsiooni jõudlus

Toatemperatuuril on selle mahutakistus suurem kui 10⁴ Ω · cm ja dielektriline lagunemistugevus on 20 kV/mm, vastates täielikult kõrgepinge IGBT moodulite isolatsiooninõuetele.





Semicorex pakub kvaliteetsetRäni nitriidi keraamikatootedpooljuht. Kui teil on päringuid või kui vajate lisateavet, ärge kartke meiega ühendust võtta.


Kontakti telefon # +86-13567891907

E -post: sales@semicorex.com


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept