AlN-beschichtetes Kupfer-DBC-Substrat für thermoelektrische Hochleistungsmodule
Produktübersicht
Das AlN Coated Copper Direct Bonded Copper (DBC)-Substrat von Puwei ist eine hochwertige technische Lösung, die das Wärmemanagement in fortschrittlichen thermoelektrischen Modulen revolutionieren soll. Durch die Integration von hochreiner Aluminiumnitrid (AlN)-Keramik mit robusten Kupferschichten bietet dieses Substrat eine beispiellose Wärmeableitung und elektrische Isolierung, was es zu einer entscheidenden Komponente für anspruchsvolle Anwendungen in Leistungsgeräten , mikroelektronischen Verpackungen und hocheffizienten thermoelektrischen Halbleitermodulplatten macht. Es ist die ideale Grundlage für Anwendungen, die den Peltier-Effekt zur präzisen Kühlung oder Stromerzeugung nutzen.
Kernvorteile und Wertversprechen
Warum sollten Sie sich für unser AlN-DBC-Substrat entscheiden?
- Maximierte Moduleffizienz: Außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit (170–200 W/m·K) sorgt für eine schnelle Wärmeübertragung und verbessert den Leistungskoeffizienten (COP) Ihrer thermoelektrischen Systeme erheblich.
- Unübertroffene Zuverlässigkeit: Überragende Schälfestigkeit (≥5,0 N/mm) und ein großer Betriebstemperaturbereich (-50 °C bis +350 °C) garantieren eine langfristige Haltbarkeit bei Temperaturwechsel und mechanischer Belastung.
- Designfreiheit für Innovation: Unterstützt benutzerdefinierte Größen, komplexe Schaltkreismuster und großformatige Abmessungen und ermöglicht Designs der nächsten Generation in Hybrid-Mikroschaltkreisen und HF-Schaltkreisen .
- Risikominderung und Qualitätssicherung: Hergestellt nach ISO 9001-Standards mit vollständiger RoHS/REACH-Konformität, um weltweite Akzeptanz und konsistente Leistung für kritische integrierte Schaltkreise und Sensorgehäuse zu gewährleisten.
Visuelle Produktdokumentation
Optimiertes AlN-DBC-Substrat für verbesserte Leistung thermoelektrischer Module.
Zuverlässiger Wärmemanagementkern für thermoelektrische Kühlsysteme (TEC).
Umfassende Leistungsdaten gewährleisten fundierte Designentscheidungen.
Technische Spezifikationen
Materialzusammensetzung
- Keramikkern: Hochreines AlN (Aluminiumnitrid)
- Leiter: Sauerstofffreies Kupfer mit hoher Leitfähigkeit
- Bonding-Technologie: Direct Bonded Copper (DBC)
Wichtige Leistungskennzahlen
- Wärmeleitfähigkeit: 170 - 200 W/(m·K)
- Spannungsfestigkeit: > 2,5 kV
- Schälfestigkeit: ≥ 5,0 N/mm
- WAK: 4,5 - 5,5 ppm/K
- Betriebstemperatur: -50 °C bis +350 °C
Produktmerkmale und Funktionsprinzip
Dieses Substrat fungiert als Rückgrat eines thermoelektrischen Moduls. Wenn Strom durch die Halbleiterelemente fließt (unter Ausnutzung des Peltier-Effekts ), wird Wärme von einer Seite zur anderen gepumpt. Die Kupferschichten unseres Substrats verteilen den Strom effizient und übertragen die Wärme, während die AlN-Keramik für eine wesentliche elektrische Isolierung und einen minimalen Wärmewiderstand sorgt und so die Effizienz der Energieumwandlung maximiert. Dieses Prinzip ist für thermoelektrische Module zur Stromerzeugung und Präzisionskühlsysteme von entscheidender Bedeutung.
Unterscheidungsvorteile
- Überlegene Wärme im Vergleich zu Aluminiumoxid: AlN bietet eine 5–7-mal höhere Wärmeleitfähigkeit als Standard-Al2O3 und reduziert so Hotspots drastisch.
- Robuste Schnittstelle: Der DBC-Prozess schafft eine metallurgische Verbindung und verhindert so eine Delaminierung in Umgebungen mit starken Vibrationen, wie sie beispielsweise in der Automobilelektronik auftreten.
- Hochfrequenz-Eignung: Hervorragende dielektrische Eigenschaften machen es für Hochfrequenzmodule und Mikrowellenanwendungen geeignet.
- Chemische Inertheit: Beständig gegen Oxidation und Korrosion und gewährleistet Stabilität in rauen Umgebungen für optoelektronische Anwendungen .
Integrationsleitfaden: Wichtige Schritte
- Design und Layout: Legen Sie die Substratabmessungen und das Kupfermuster fest, damit sie zu Ihrer thermoelektrischen Elementanordnung und Ihrem Kühlkörper passen.
- Oberflächenvorbereitung: Reinigen Sie die Kupferpads mit IPA, um eine optimale Lötbarkeit für die Komponentenbefestigung sicherzustellen.
- Elementbefestigung: Platzieren Sie thermoelektrische P/N-Pellets mit Lötpaste oder Epoxidharz präzise auf den Pads.
- Verbindung: Bilden Sie elektrische Reihenverbindungen zwischen Elementen durch Drahtbonden oder Löten.
- Wärmeschnittstelle: Tragen Sie TIM auf und befestigen Sie Kühlkörper auf beiden Seiten, um den Wärmepfad zu vervollständigen.
- Validierung: Test auf thermisches Delta, elektrischen Widerstand und Isolationsintegrität vor der Systemintegration.
Primäre Anwendungsszenarien
Präzise Temperaturregelung
Medizinische Diagnosegeräte, Laborinstrumente und CCD-Kühlung, bei denen Stabilität für die Sensorverpackung von entscheidender Bedeutung ist.
Energiegewinnung und Stromerzeugung
Umwandlung von Abwärme aus Autoabgasen oder Industrieprozessen in nutzbaren Strom.
Fortschrittliches elektronisches Wärmemanagement
Thermische Stabilisierung für Hochleistungslaserdioden, HF-Verstärker ( Mikrowellenkomponenten ) und mikroelektronische Hochleistungskomponenten .
Automobil & Luft- und Raumfahrt
Das Batterie-Wärmemanagement in Elektrofahrzeugen, die Sitzklimatisierung und die Kühlung der Avionik erfordern höchste Zuverlässigkeit.
Unser Bekenntnis zur Qualität
Jedes Puwei AlN DBC-Substrat wird unter einem strengen Qualitätsmanagementsystem (ISO 9001) hergestellt und entspricht den RoHS/REACH-Richtlinien. Unsere vertikale Integration von der Materialauswahl bis zur Präzisionsbearbeitung gewährleistet Rückverfolgbarkeit und Konsistenz und liefert Ihnen eine zuverlässige blanke Keramikplatte, die für die Montage mit hoher Ausbeute bereit ist.
Anpassung und OEM/ODM-Dienste
Wir sind darauf spezialisiert, Lösungen genau auf Ihre Bedürfnisse zuzuschneiden. Zu unseren Fähigkeiten gehören:
- Benutzerdefinierte Abmessungen und Layouts: Von Miniatur- bis zu Großformaten (bis zu 240 mm x 280 mm).
- Flexible Metallisierung: Kundenspezifische Kupferstrukturierung, verschiedene Oberflächenveredelungen (Ni, Au, Ag).
- Materialkompetenz: AlN für Spitzenleistung oder Al2O3 für kostenoptimierte Designs.
- Vollständiger technischer Support: Zusammenarbeit von der Entwurfsphase bis zur Serienproduktion Ihrer Dickschicht-Hybrid-Mikroschaltungen oder thermoelektrischen Kühlbaugruppen .
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