Metallisiertes AlN-Keramik-Mo-Mn-Substrat für fortschrittliche Leistungs- und HF-Elektronik
Produktübersicht
Das metallisierte AlN-Keramik-Mo-Mn-Substrat von Puwei stellt den Gipfel der Zuverlässigkeit im Hochleistungs-Elektronikgehäuse dar. Dieses Substrat wurde durch die Verschmelzung von hochreinem Aluminiumnitrid (Wärmeleitfähigkeit: 170–200 W/m·K) mit einer robusten Molybdän-Mangan-Metallisierungsschicht (Mo-Mn) entwickelt und bietet ein unübertroffenes Wärmemanagement, hervorragende elektrische Isolierung und außergewöhnliche mechanische Stabilität. Es ist der Grundstein für mikroelektronische Hochleistungskomponenten der nächsten Generation, HF-Schaltkreise und anspruchsvolle mikroelektronische Verpackungsanwendungen , bei denen ein Ausfall keine Option ist.
Präzisionsgefertigtes AlN-Substrat mit Mo-Mn-Metallisierung, bereit für eine hochzuverlässige Montage.
Kernwertversprechen für B2B-Käufer
- Beseitigen Sie Überhitzung und ermöglichen Sie Miniaturisierung: Die außergewöhnliche Wärmeleitfähigkeit leitet die Wärme aktiv von Geräten mit hoher Leistungsdichte ab und ermöglicht so eine höhere Leistungsdichte und kompaktere Designs ohne Beeinträchtigung der Zuverlässigkeit.
- Eliminiert das Delaminierungsrisiko: Die gebrannte Mo-Mn-Schicht stellt eine chemische Verbindung mit dem AlN her und erreicht so eine Haftfestigkeit von >70 MPa. Dies stellt die langfristige Integrität bei extremen Temperaturwechseln sicher, ein kritischer Faktor für Sensorverpackungen in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie.
- Gewährleisten Sie die Signalintegrität in HF-Designs: Mit stabilen dielektrischen Eigenschaften und geringem Verlust ist dieses Substrat ein ideales Isolationselement für Mikrowellenanwendungen und Hochfrequenzmodule und bewahrt die Signalreinheit.
- Reduzieren Sie die thermische Belastung auf Systemebene: Der CTE (4,5 ppm/°C) entspricht weitgehend Halbleitermaterialien wie Si und GaAs, minimiert die Belastung auf gebondete Dies in integrierten Schaltkreispaketen und erhöht die Gesamtlebensdauer des Moduls.
- Machen Sie Ihr Produkt mit bewährter Technologie zukunftssicher: Die Mo-Mn-Metallisierung bietet im Vergleich zu vielen Dünnschichtalternativen eine überlegene Oxidationsbeständigkeit und Haltbarkeit in rauen Umgebungen, gewährleistet die Langlebigkeit des Produkts und reduziert die Ausfallraten im Feld.
Technische Spezifikationen
Eigenschaften der AlN-Keramikbasis
Die Grundlage ist hochreines Aluminiumnitrid. Zu den wichtigsten Eigenschaften gehören ein Wärmeleitfähigkeitsbereich von 170 bis 200 W/(m·K), ein Wärmeausdehnungskoeffizient von 4,5 × 10⁻⁶/°C und eine Dielektrizitätskonstante zwischen 8,5 und 9,0 bei 1 MHz. Es verfügt über eine außergewöhnliche elektrische Isolierung mit einem Volumenwiderstand von mehr als 10¹⁴ Ω·cm und einer Durchbruchspannung von mehr als 15 kV/mm. Das Material bietet außerdem eine robuste mechanische Festigkeit mit einer Biegefestigkeit von über 300 MPa.
Eigenschaften der Mo-Mn-Metallisierungsschicht
Die Metallisierung ist eine gebrannte Molybdän-Mangan-Legierung mit einer typischen Nachbrenndicke von 10 bis 25 Mikrometern. Es bietet eine hervorragende Haftfestigkeit, die in Standard-Zugtests auf über 70 MPa getestet wurde. Die Oberfläche weist eine hervorragende Lötbarkeit zum Direktlöten oder Löten auf und kann für eine verbesserte Drahtverbindung zusätzlich mit Nickel (Ni) oder Gold (Au) plattiert werden. Die Schicht unterstützt einen extremen Betriebstemperaturbereich von -55 °C bis +850 °C.
Technologie-Deep-Dive: Warum Mo-Mn-Metallisierung?
Mo-Mn ist ein Dickschicht-Hochtemperatur-Brennprozess, der eine dauerhafte, chemisch gebundene und hermetische Grenzfläche mit der AlN-Keramik bildet. Dies macht es grundsätzlich robuster als Dünnschichttechniken für Anwendungen mit starker thermischer Belastung, hermetischer Abdichtung oder Hochtemperaturlöten. Es ist die bevorzugte Wahl für die Herstellung zuverlässiger Dickschicht-Hybrid-Mikroschaltkreise und hermetischer Verpackungen für die Mikroelektronik .
Primäre Anwendungsszenarien
Leistungselektronik und Module
Das Primärsubstrat für Insulated Gate Bipolar Transistor (IGBT) und Siliziumkarbid (SiC)/Galliumnitrid (GaN) -Leistungsbauelemente der nächsten Generation. Seine hervorragende Wärmeverteilung ist für Wechselrichter von Elektrofahrzeugen und industrielle Motorantriebe von entscheidender Bedeutung.
HF- und Mikrowellenkommunikation
Unverzichtbar für Mikrowellenkomponenten wie HF-Leistungsverstärker, Filter und Antennenmodule in 5G/6G-Infrastrukturen und Radarsystemen, bei denen Wärmemanagement und Signalintegrität von größter Bedeutung sind.
Luft- und Raumfahrt- und Militärelektronik
Wird in hermetischen Gehäusen für Sensorverpackungen und geschäftskritische Avionik verwendet und bietet eine zuverlässige Dichtungsringoberfläche zum Schweißen von Metalldeckeln zum Schutz empfindlicher Chips.
Hybride Mikroelektronik
Dient als Basisplattform für Hybrid-Mikroschaltkreise und Multi-Chip-Module (MCM), wobei die metallisierte Oberfläche das Drucken von Widerstands- und Leiterpasten zum Aufbau komplexer, hochzuverlässiger Schaltkreise ermöglicht.
Integrations- und Montagerichtlinien
- Designberatung: Teilen Sie Ihre CAD-Anforderungen für Substratabmessungen, Toleranz (±0,05 mm) und Metallisierungsmuster mit. Unsere Ingenieure können Sie zu DFM für optimale thermische und mechanische Leistung beraten.
- Reinigung und Vorbereitung: Immer mit sauberen Handschuhen anfassen. Reinigen Sie die Substrate vor dem Zusammenbau mit Isopropylalkohol oder Plasmareiniger, um hochzuverlässige Verbindungen zu gewährleisten.
- Auswahl der Befestigungsmethode:
- Für maximale Festigkeit und thermische Leistung: Aktives Metalllöten (z. B. Ag-Cu-Ti) in einem Vakuumofen verwenden.
- Für die Standardmontage: Hochtemperaturlöten mit kontrollierten Reflow-Profilen ist geeignet.
- Qualitätsvalidierung: Führen Sie nach der Montage Inspektionen durch, einschließlich visueller Prüfung auf Hohlkehlen, elektrische Tests auf Isolierung/Durchgang und Wärmebildgebung zur Überprüfung der Wärmeverteilungseffizienz.
Zertifizierungen und Qualitätssicherung
Puwei Ceramic arbeitet unter einem nach ISO 9001:2015 zertifizierten Qualitätsmanagementsystem. Unsere Materialien entsprechen vollständig den RoHS- und REACH-Richtlinien und wir gewährleisten eine vollständige Chargenrückverfolgbarkeit. Wir unterstützen anwendungsspezifische Zuverlässigkeitstests, einschließlich Thermoschock- und Zyklentests, um unsere Substrate für Ihre anspruchsvollsten Systeme zu qualifizieren und sicherzustellen, dass sie den Standards entsprechen, die für globale Märkte für elektronische Verpackungen erforderlich sind.
Anpassung und OEM/ODM-Dienste
Wir arbeiten mit Ihnen zusammen, um maßgeschneiderte Lösungen zu liefern. Zu unseren umfangreichen Anpassungsmöglichkeiten gehören:
- Komplett kundenspezifisches Design: Jede Größe, Form, Dicke und jedes komplexe Metallisierungsmuster (Pads, Leiterbahnen, Dichtungsringe).
- Flexible Oberflächen: Zu den Optionen gehören gebranntes Mo-Mn oder plattierte Oberflächen wie Ni oder Ni/Au für spezifische Lötbarkeits- und Drahtbondanforderungen.
- Mehrwertverarbeitung: Präzisionsbearbeitung von Löchern/Konturen, Lasermarkierung und Integration in Mehrschicht- oder Hybridbaugruppen mit anderen Puwei-Produkten wie Aluminiumoxid-Keramiksubstrat (Al2O3) .
Exzellente Fertigung
Unser vertikal kontrollierter Prozess garantiert Konsistenz: von der Rohmaterial-QC des AlN-Pulvers über Präzisionssinterung und Bearbeitung bis hin zum sorgfältigen Siebdruck und Hochtemperaturbrennen der Mo-Mn-Paste. Jedes Substrat wird einer 100-prozentigen Endkontrolle unterzogen, einschließlich Maßprüfungen, Haftzugtests und elektrischer Überprüfung, um sicherzustellen, dass Sie eine blanke Keramikplatte mit höchster Zuverlässigkeit für Ihre elektronische integrierte Schaltkreisbaugruppe erhalten.
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