Die Unterschiede zwischen Siliziumnitrid-Keramiksubstrat und Aluminiumnitrid-Keramiksubstrat
Mit dem Aufstieg und der Verwendung von elektronischen Geräten, insbesondere der dritten Generation von Halbleitern, sind Halbleitergeräte
Da die Bauteile immer miniaturisierter, integrierter und multifunktionaler werden, werden auch höhere Anforderungen an die Eigenschaften der Substratkapselung gestellt.Keramische Substratewerden häufig für die Kapselung elektronischer Geräte verwendet, da sie eine hohe Wärmeleitfähigkeit und Hitzebeständigkeit, einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, eine hohe mechanische Festigkeit und Isolationsfestigkeit sowie Korrosions- und Strahlenbeständigkeit aufweisen.
Aufgrund ihrer hervorragenden Härte, mechanischen Festigkeit und Wärmeableitung können sowohl Siliziumnitridkeramik als auch Aluminiumnitridkeramik zu Keramiksubstraten verarbeitet werden, die zur elektronischen Kapselung verwendet werden. Gleichzeitig unterscheiden sie sich jedoch auch in ihren Eigenschaften und Vorteilen. Nachfolgend sind die Unterschiede aufgeführt.
1. Unterschied in der Wärmeableitung
Die Wärmeleitfähigkeit des Siliziumnitrid-Keramiksubstrats beträgt 75–80 W/(m·k), während dieAluminium-Keramik-Substratliegt über 170 W/(m·k). Es ist offensichtlich, dass das Aluminiumnitrid-Keramiksubstrat im Vorteil ist.
2. Unterschied in der Stromkapazität
Die Stromkapazität des Siliziumnitrid-Keramiksubstrats beträgt 300 A und die des Aluminium-Keramiksubstrats 100–300 A.
3. Unterschied in der mechanischen Festigkeit
Siliziumnitrid-Keramiksubstrat hat eine bessere Bruchzähigkeit alsAluminiumnitrid-Keramiksubstrat, sodass es nicht so leicht zerbricht. Außerdem hat ein Siliziumnitrid-Keramiksubstrat eine höhere Biegefestigkeit. Die Biegefestigkeit eines Aluminiumnitrid-Keramiksubstrats beträgt 365–420 MPa, die eines Siliziumnitrid-Keramiksubstrats 720 MPa. Gleichzeitig haben Siliziumnitrid-Keramiksubstrate eine höhere Härte und eine bessere Verschleißfestigkeit. Dies verbessert die mechanische Festigkeit und Schlagfestigkeit und macht die Substrate zuverlässiger.
4. Unterschied in der Anwendung
Aufgrund der Eigenschaftsunterschiede zwischen Siliziumnitrid-Keramiksubstrat undAluminiumnitrid-KeramiksubstratSie werden in verschiedenen Bereichen eingesetzt. Aluminiumnitrid-Keramiksubstrate eignen sich besser für Anwendungen mit hoher Wärmeleitfähigkeit, hoher Isolierung und hohem Strom. Wie z. B. Hochleistungs-Wärmeleitgeräte, Hochleistungs-LED-Module, Halbleitermodulschaltungen usw. Aufgrund ihrer hohen mechanischen Festigkeit und guten Wärmeleitung werden Siliziumnitrid-Keramiksubstrate immer in Produkten mit hoher Festigkeit, geringer Dichte und guter Verschleißfestigkeit eingesetzt. Zum Beispiel in Auto-Wechselrichtern, Reduzierstücken und Stoßdämpfern.
