Keramiksubstratserie – Die Hauptanwendungen von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten
Keramiksubstratewerden aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit und Luft häufig in verschiedenen Bereichen wie Leistungselektronik, elektronischer Verpackung, hybrider Mikroelektronik und Multi-Chip-Modulen eingesetzt
Dichtheit. Darunter,Aluminiumoxidkeramikist das am häufigsten verwendete Keramiksubstratmaterial und wird aufgrund seiner insgesamt guten Leistung bevorzugt. Zu den Vorteilen von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten gehören eine hervorragende Isolationsleistung, eine außergewöhnliche Hochtemperaturbeständigkeit, eine hohe Festigkeit und Härte, eine hervorragende chemische Stabilität und eine gute Verarbeitbarkeit. Sie isolieren Schaltkreise effektiv, halten hohen Temperaturen stand, widerstehen chemischer Korrosion und erfüllen komplexe Verarbeitungs- und hochpräzise Maßanforderungen. Die Hauptanwendungen von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten sind wie folgt:
Keramiksubstrate für Chipwiderstände
Aluminiumoxid-Keramiksubstrate für Widerstände bieten Vorteile wie geringe Größe, geringes Gewicht, niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, hohe Zuverlässigkeit, hohe Wärmeleitfähigkeit und Dichte. Sie verbessern die Zuverlässigkeit und Verdrahtungsdichte von Schaltkreisen erheblich und machen sie zu einem idealen Trägermaterial für Chip-Widerstandsbauteile.
Keramiksubstrate für hybride integrierte Schaltkreise
Bei hybriden integrierten Schaltkreisen werden mehrere Komponenten untergebracht, von denen mindestens eine aktiv ist. Diese komplexen Schaltkreise werden durch die Installation der Komponenten auf metallischen Leiter-Isolator-Blättern erstellt, die im Dickschicht- oder Dünnschichtverfahren hergestellt werden. Das Substrat bietet mechanischen Halt für die Schaltung, dient als Ablagerungsort für dielektrische Materialien und Widerstandsmaterialien und bietet mechanischen Halt für alle passiven und aktiven Chipelemente. Aluminiumoxid, Berylliumoxid, Siliziumdioxid und Aluminiumnitrid sind häufig verwendete Substrate für hybride integrierte Schaltkreise. Unter Berücksichtigung von Kosten und Leistung werden jedoch häufig Aluminiumoxidsubstrate mit glatten Oberflächen verwendet. Die Qualität und Qualität von Aluminiumoxidsubstraten variiert je nach Aluminiumoxidgehalt. Zu den gängigen Optionen gehört 99. 6 % Aluminiumoxid für Dünnschichtschaltungen und 96 % Aluminiumoxid für Dickschichtschaltungen. Mehrschichtige, gemeinsam gebrannte Aluminiumoxidkeramiken verwenden im Allgemeinen Aluminiumoxid-Grünfolien mit einem Aluminiumoxidgehalt von 90 % bis 95 % als Grundmaterial.
Für die Verpackung leistungselektronischer Geräte müssen Substrate nicht nur grundlegende Verdrahtungsfunktionen (Verbindungsfunktionen) bieten, sondern auch eine hohe Wärmeleitfähigkeit, Isolierung, Wärmebeständigkeit, Druckbeständigkeit und thermische Anpassungsfähigkeiten. Metall-Keramik-Substrate wie DBC (Direct Bonded Copper) und DPC (Direct Plate Copper) weisen eine überlegene Leistung in Bezug auf Wärmeleitfähigkeit, Isolierung, Druckbeständigkeit und Hitzebeständigkeit auf. Sie haben sich zu den bevorzugten Materialien für die Verpackung von Stromversorgungsgeräten entwickelt und erfreuen sich nach und nach am Markt großer Beliebtheit. Das am häufigsten verwendete Substratmaterial für Geräteverpackungen ist Aluminiumoxid (Al2O3), typischerweise mit einem Aluminiumoxidgehalt von 96 %. Aluminiumoxidsubstrate sind technologisch ausgereift und kostengünstig.
Aluminiumoxid-Keramiksubstrate für LEDs
Hochleistungs-LED-Wärmeableitungssubstrate bestehen hauptsächlich aus Keramiksubstraten. Die am häufigsten verwendeten Hochleistungskeramiksubstrate auf dem Markt sind LTCC (Low-Temperature Co-Fired Ceramic) und DPC (Direct Plated Copper). Zum Einsatz kommen keramische Materialien wie Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid. Aluminiumoxid-Keramiksubstrate für LEDs verfügen über eine hohe Wärmeableitung und Luftdichtheit, was die Lichtausbeute und Lebensdauer der LEDs verbessert. Ihre hervorragende Luftdichtheit sorgt außerdem für eine hohe Witterungsbeständigkeit, sodass sie in verschiedenen Umgebungen eingesetzt werden können.
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