Aluminiumoxid-Keramiksubstrat für integrierte Dünnschichtschaltungen

Produktübersicht

Die Aluminiumoxid-Keramiksubstrate von Puwei stellen den Goldstandard für Dünnschicht-Basissysteme für integrierte Schaltkreise dar und bieten außergewöhnliche elektrische Leistung, Wärmemanagement und mechanische Stabilität. Diese aus hochreinem Aluminiumoxid (Al₂O₃) hergestellten Substrate wurden speziell für die anspruchsvollen Anforderungen fortschrittlicher Elektronik- und Mikroelektronik- Verpackungsanwendungen entwickelt.

Unsere Aluminiumoxid-Keramiksubstrate dienen als ideale Plattformen für anspruchsvolle Dünnschichtschaltungen und bieten die perfekte Balance aus elektrischer Isolierung, Wärmeleitfähigkeit und Dimensionsstabilität, die für Hochfrequenz- und Hochzuverlässigkeitsanwendungen erforderlich ist. Mit für HF- und Mikrowellenfrequenzen optimierten dielektrischen Eigenschaften bilden sie das Rückgrat moderner Hochfrequenzmodule und Präzisionselektroniksysteme.

Technische Spezifikationen

Unsere Aluminiumoxid-Keramiksubstrate sind in zwei Hauptqualitäten erhältlich: hochreines Aluminiumoxid (99,9 % Al₂O₃) und Standard-Aluminiumoxid (95–99 % Al₂O₃). Zu den wichtigsten elektrischen Eigenschaften gehört eine Dielektrizitätskonstante von 9,9 bei 1 MHz mit niedrigem Verlustfaktor für überlegene Hochfrequenzleistung. Die thermischen Eigenschaften zeichnen sich durch eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit und Stabilität bis zu Sintertemperaturen von 1650–1990 °C aus. Die mechanischen Eigenschaften weisen eine außergewöhnliche Härte, Verschleißfestigkeit und Biegefestigkeit auf. Die Oberflächenqualität umfasst ultraglatte Oberflächen mit Ra-Werten, die für Dünnschichtabscheidungsprozesse optimiert sind, was sie ideal für Mikrowellenkomponenten und integrierte Präzisionsschaltkreise macht.

Produktbilder

Hochreines Aluminiumoxid-Keramiksubstrat für Dünnschicht-Schaltungsanwendungen

Produktmerkmale und Vorteile

Außergewöhnliche elektrische Leistung

Mit einer Dielektrizitätskonstante von 9,9 bei 1 MHz und minimalem dielektrischen Verlust bieten unsere Substrate stabile elektrische Eigenschaften über weite Frequenzbereiche. Dadurch eignen sie sich besonders für HF-Schaltkreise und Hochfrequenzanwendungen, bei denen die Signalintegrität von entscheidender Bedeutung ist.

Überlegenes Wärmemanagement

Die hervorragende Wärmeleitfähigkeit ermöglicht eine effiziente Wärmeableitung von aktiven Komponenten, sorgt für die Aufrechterhaltung der Temperaturstabilität und verhindert Leistungseinbußen bei Hochleistungsanwendungen. Diese thermische Leistung ist für Leistungsgeräte und elektronische Baugruppen mit hoher Dichte von entscheidender Bedeutung.

Präzise Oberflächenqualität

Ultraglatte Oberflächen mit kontrollierter Rauheit sorgen für optimale Bedingungen für Dünnschichtabscheidungsprozesse. Diese präzise Oberflächenqualität unterstützt die Erstellung feiner Schaltkreise und zuverlässiger Verbindungen in fortschrittlichen Dickschicht-Hybrid-Mikroschaltungen .

Mechanische Robustheit

Hohe Biegefestigkeit und außergewöhnliche Härte sorgen für Dimensionsstabilität und Schutz für empfindliche Dünnschichtschaltkreise. Die mechanische Haltbarkeit gewährleistet eine zuverlässige Leistung unter thermischen Wechsel-, Vibrations- und mechanischen Belastungsbedingungen.

Chemische Inertheit

Durch die Beständigkeit gegen chemische Angriffe und Korrosion sind unsere Substrate für raue Umgebungen und aggressive Verarbeitungsbedingungen geeignet. Diese chemische Stabilität gewährleistet langfristige Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Anwendungen, einschließlich Sensorverpackungen und Industrieelektronik.

Implementierungsrichtlinien

1. Untergrundvorbereitung: Reinigen und bereiten Sie die Aluminiumoxidoberfläche mit den empfohlenen Verfahren vor, um eine optimale Dünnschichthaftung zu gewährleisten
2. Übertragung des Schaltungsdesigns: Wenden Sie fotolithografische oder andere Strukturierungstechniken an, um Schaltungsgeometrien auf der Substratoberfläche zu definieren
3. Dünnschichtabscheidung: Nutzen Sie Sputtern, Verdampfen oder andere Abscheidungsmethoden, um leitende und widerstandsfähige Schichten aufzutragen
4. Musterdefinition: Verwenden Sie Ätz- oder Abhebeprozesse, um präzise Schaltkreismuster und -merkmale zu erstellen
5. Komponentenintegration: Montieren und verbinden Sie Halbleiterbauelemente und passive Komponenten mithilfe geeigneter Verbindungstechniken
6. Tests und Validierung: Führen Sie elektrische, thermische und Zuverlässigkeitstests durch, um sicherzustellen, dass die Leistung den Designspezifikationen entspricht

Anwendungsszenarien

Hochfrequenz-Kommunikationssysteme

Unsere Aluminiumoxidsubstrate dienen als ideale Grundlage für HF- und Mikrowellenschaltungen in der 5G-Infrastruktur, Satellitenkommunikationssystemen und Radargeräten. Die stabilen dielektrischen Eigenschaften gewährleisten eine konstante Leistung bei Mikrowellenanwendungen und der Hochfrequenzsignalverarbeitung.

Leistungselektronik und Umwandlung

In Leistungshalbleitermodulen und Umwandlungssystemen sorgen unsere Substrate für zuverlässige elektrische Isolierung und effizientes Wärmemanagement für mikroelektronische Hochleistungskomponenten . Die Kombination aus elektrischer Isolierung und thermischer Leistung unterstützt Anwendungen in Elektrofahrzeugen, erneuerbaren Energiesystemen und industriellen Leistungssteuerungen.

Fortschrittliche Sensorsysteme

Für Präzisionssensorarrays und MEMS-Geräte bieten unsere Substrate die Dimensionsstabilität und Oberflächenqualität, die für eine genaue Signalerfassung und -verarbeitung erforderlich sind. Dadurch eignen sie sich für optoelektronische Anwendungen und hochpräzise Messsysteme.

Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungselektronik

Die Zuverlässigkeit und Leistungskonstanz unter extremen Bedingungen machen unsere Substrate ideal für Avionik, militärische Kommunikationssysteme und Verteidigungselektronik, bei denen ein Ausfall keine Option ist.

Medizinische elektronische Geräte

In Diagnosegeräten, Bildgebungssystemen und medizinischen Implantaten bieten unsere Substrate die Präzision und Zuverlässigkeit, die für kritische Anwendungen im Gesundheitswesen erforderlich sind, bei denen Leistung und Sicherheit an erster Stelle stehen.

Kundennutzenversprechen

• Verbesserte Schaltkreisleistung: Überlegene dielektrische Eigenschaften und Oberflächenqualität ermöglichen einen Betrieb bei höheren Frequenzen und eine verbesserte Signalintegrität
• Verbessertes Wärmemanagement: Eine effiziente Wärmeableitung verlängert die Lebensdauer der Komponenten und erhöht die Systemzuverlässigkeit
• Designflexibilität: Die Unterstützung komplexer Schaltungsmuster und mehrschichtiger Konfigurationen ermöglicht innovative Produktdesigns
• Fertigungseffizienz: Gleichbleibende Materialeigenschaften und Maßgenauigkeit verbessern die Produktionsausbeute und senken die Herstellungskosten
• Langfristige Zuverlässigkeit: Hervorragende mechanische und chemische Eigenschaften gewährleisten eine stabile Leistung während des gesamten Produktlebenszyklus
• Kostengünstige Lösungen: Das optimale Verhältnis von Leistung und Kosten bietet ein hervorragendes Preis-Leistungs-Verhältnis für anspruchsvolle Anwendungen

Zertifizierungen und Compliance

Unsere Produktionsstätten unterliegen strengen Qualitätsmanagementsystemen, die eine gleichbleibende Produktqualität und Leistungszuverlässigkeit gewährleisten. Wir halten die internationalen Standards für die Herstellung elektronischer Keramik und Substrate ein. Alle Materialien entsprechen den RoHS- und REACH-Umweltvorschriften und unterstützen die globale Marktakzeptanz und Integration in internationale Lieferketten für Anwendungen von der Unterhaltungselektronik bis hin zu Luft- und Raumfahrtsystemen.

Anpassungsmöglichkeiten

Wir bieten umfassende Anpassungsdienste an, um spezifische Anwendungsanforderungen zu erfüllen, einschließlich maßgeschneiderter Substratabmessungen, spezieller Oberflächenveredelungen und kundenspezifischer Materialformulierungen. Unser Engineering-Team arbeitet mit Kunden zusammen, um optimierte Lösungen für einzigartige Designherausforderungen zu entwickeln und Anwendungen von der Prototypenentwicklung bis zur Serienproduktion zu unterstützen. Zu den kundenspezifischen Optionen gehören spezielle Reinheitsgrade des Aluminiumoxids (95 %, 99 %, 99,9 %), einzigartige Maßanforderungen und anwendungsspezifische Oberflächenbehandlungen für eine verbesserte Haftung und Leistung dünner Filme.

Hervorragende Fertigungsqualität

Unser Produktionsprozess beginnt mit der Auswahl hochreiner Aluminiumoxidpulver und der fortschrittlichen Materialformulierung. Mithilfe von Folienguss- und Warmpresstechniken erreichen wir eine optimale Dichte und Mikrostruktur des grünen Bandes. Die chemische Oberflächenmodifikation verhindert die Agglomeration des Pulvers und sorgt so für gleichmäßige Keramikeigenschaften. Präzisionssintern bei Temperaturen zwischen 1550 °C und 1990 °C, abhängig von der Reinheit des Aluminiumoxids, liefert Substrate mit außergewöhnlicher Dichte und thermischer Leistung. Jede Produktionscharge wird einer strengen Qualitätskontrolle unterzogen, einschließlich Dimensionsprüfung, Prüfung der Oberflächenqualität und Prüfung der elektrischen Leistung, um die Einhaltung spezifizierter Anforderungen für blanke Keramikplatten für die Herstellung elektronischer integrierter Schaltkreise sicherzustellen.