Mit dem Aufstieg der Halbleiter der dritten Generation treten die Stromversorgungsgeräte schnell in Richtung höherer Leistungsdichte, Miniaturisierung, Integration und Multifunktionalität vor. Diese Entwicklungen stellen größere Anforderungen an Verpackungssubstrate auf, bei denen Keramikmaterial zu einer wesentlichen Wahl geworden ist.
Keramische Substrate bieten eine einzigartige Kombination aus hoher thermischer Leitfähigkeit, ausgezeichneter Wärmebeständigkeit, niedriger thermischer Expansion, starker mechanischer Festigkeit, ausstehender Isolierung, Korrosionsbeständigkeit und Strahlentoleranz. Diese Funktionen lassen sie in elektronischen Verpackungsanwendungen häufig verwendet.
Derzeit umfassen häufig verwendete keramische Substratmaterialien das 96 Aluminiumoxid -Keramik -Substrat (AL2O3), Aluminiumnitrid -Keramik (ALN), SI3N4 -Keramikprodukte, Berrylliumoxid (BEO) und Siliciumcarbide (SIC) . Jedes Material hat seine Vorteile, abhängig von den Anforderungen an die Anwendungsanforderungen.
Um die Leistungserwartungen von Stromversorgungsgeräten zu erfüllen, müssen Keramik -Substrate mehrere kritische Anforderungen erfüllen:
1. hohe thermische Leitfähigkeit - Gewährleistung einer effizienten Wärmeableitung.
2. Ausgezeichneter Wärmewiderstand - geeignet für den Betrieb über 200 ° C.
3.. Thermischer Expansionskoeffizienten Matching - Reduzierung der Verpackungsspannung mit Chipmaterialien.
4. Niedrige Dielektrizitätskonstante-Ermöglichung einer Hochfrequenzleistung und einer schnelleren Signalübertragung.
5. hohe mechanische Festigkeit - Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit während der Verpackung und Anwendung.
6. Starke Korrosionsbeständigkeit - stand Säuren, Alkalien, kochendes Wasser und organischen Lösungsmitteln.
7. Dichte Mikrostruktur - Unterstützung der hermetischen Versiegelung in elektronischen Geräten.
Von Aluminiumnitrid -Keramik mit hoher thermischer Leitfähigkeit bis hin zu SI3N4 -Keramikprodukten, die für mechanische Zähigkeit bekannt sind, und die Metalisierungskeramik für zuverlässige Integration von Schaltkreisen treiben die Innovationen in der Stromerektronikindustrie vor.