Aluminiumoxid vs. Aluminiumnitrid: Auswahl des richtigen Keramiksubstrats
Zielgruppe: B2B-Einkaufsmanager, Konstrukteure
Schlüsselwörter: Keramiksubstrat, Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid, Wärmemanagement, Leistungselektronik
Die Grundlage der modernen Elektronik
Die Wahl zwischen Aluminiumoxid (Al₂O₃) und Aluminiumnitrid (AlN)-Substraten hat erhebliche Auswirkungen auf Leistung, Zuverlässigkeit und Kosten in der Elektronikfertigung. Dieser Leitfaden bietet Entscheidungshilfen für Einkaufsexperten , die diese kritischen Materialien bewerten.
Die fortschrittliche Produktion von Keramiksubstraten gewährleistet eine gleichbleibende Qualität.
Vergleich der technischen Eigenschaften: Al₂O₃ vs. AlN
Wärmeleitfähigkeit
24-30 W/m·K
170-220 W/m·K
AlN eignet sich hervorragend für Hochleistungsanwendungen
CTE (ppm/K)
6,5-8,0
4,5-5,0
AlN passt besser zu Si/GaAs
Dielektrizitätskonstante
9,0-10,0
8,5-9,0
AlN wird für HF-Anwendungen bevorzugt
Relative Kosten
Niedrig-Mittel
Hoch
Aluminiumoxid bietet eine bessere Kosteneffizienz
Leitfaden zur Anwendungsauswahl
Wählen Sie Aluminiumoxid, wenn:
- Kostenoptimierung ist entscheidend
- Hohe elektrische Isolierung erforderlich
- Mechanische Verschleißfestigkeit erforderlich
- Standard-Dickschicht-Hybridschaltungen
Wählen Sie Aluminiumnitrid, wenn:
- Das Wärmemanagement ist das Hauptanliegen
- Verpackung von Halbleitern mit großer Bandlücke
- Hochfrequenz-HF-/Mikrowellenanwendungen
- Hochzuverlässige Systeme rechtfertigen höhere Kosten
Die fünf wichtigsten Überlegungen zur Beschaffung
- Gesamtbetriebskosten: Bewerten Sie über den Stückpreis hinaus
- Qualitätskonsistenz: Fordern Sie Materialzertifizierungen
- Qualität der Metallisierung: Haftung und Lötbarkeit überprüfen
- Anpassungsunterstützung: Bewerten Sie OEM/ODM-Fähigkeiten
- Zuverlässigkeit der Lieferkette: Überprüfen Sie die Produktionskapazität
Branchentrends
Hybridsubstratlösungen
Die Kombination von Materialien wie AlN-Kernen mit Aluminiumoxidrahmen optimiert das Kosten-Leistungs-Verhältnis.
Elektrifizierung treibt die Nachfrage voran
Für das Wachstum von Elektrofahrzeugen und 5G werden sowohl Aluminiumoxid- als auch AlN-Substrate benötigt.
FAQ
Muster vorhanden?
Ja, für qualifizierte Projekte werden Bewertungsmuster bereitgestellt.
Vorlaufzeit für kundenspezifisches Design?
8-12 Wochen für neue Designs inklusive Prototyping.
Reinraumkompatibilität?
Strenge Protokolle sorgen für eine geringe Partikelkontamination.
Warum Puwei wählen?
- Vertikale Integration vom Pulver bis zum Produkt
- Fachwissen über Aluminiumoxid, AlN und Si₃N₄ AMB
- 3.500 m² große Anlage mit mehr als 50 Produktionseinheiten
- Umfassende OEM/ODM-Dienstleistungen
Referenzen
- Imanaka, Y. (2005). Mehrschichtige Niedertemperatur-Cofired-Keramiktechnologie.
- Technisches IMAPS-Whitepaper (2021). Substratmaterialien für die Hochleistungselektronik.
- Wikipedia: Aluminiumnitrid (2024).
