Электроника и электроника
Используется для мощных электронных модулей, в Том числеМодули IGBT и MOSFET, где термическое управление, электроизоляция и механическая надежность имеют важное значение.
Vickers hardness (Hv50):HV0.5>1550
Модуль упругости (20°C): гпа 290
Bending strength(20°C):Mpa >600
Прочность на сжатие (20°C):Mpa 2500
Fracture toughness (20°C):Mpa·m¹/² >6.0
Высокопроизводительные керамические субстраты на основе нитрида кремния, предназначенные для применения в электронной промышленности с высокой мощностью, высокой надежностью и высокой температурой, где решающее значение имеют термическое управление, механическая прочность, термостойкость и электрическая изоляция- да- да.
A/данные отсутствуют.Керамический субстрат на основе нитрида кремнияПредставляет собой электронный керамический компонент, изготовленный из силиконового нитрида (Si₃N₄). Она служит структурной, изолирующей и терморегулирующей платформой для мощных электронных устройств и модулей.
В отличие от обычного структурного керамического элемента, силиконовый нитрид должен одновременно удовлетворять термическим, механическим и электрическим требованиям. Поэтому она особенно актуальна для энергоемких полупроводниковых упаковок, высокотемпературной электроники и приложений, в которых повторяющиеся тепловые циклы могут создавать значительную нагрузку на субстрат.
Представленная исходная информация описывает Si₃N₄ substrates как подходящие для приложений, требующих балансаТеплопроводность, механическая прочность и теплостойкость к удару- да. Кроме того, этот материал характеризуется как обеспечивающий электрическую изоляцию, химическую устойчивость и тепловое расширение, совместимое с электроприборами, работающими на базе сич.
В зависимости от применения, субстрат может поставляться по-разномуТолщину, поверхностные отделки, металлизированные покрытия и сложные геометрии- да. Это делает силиконовый нитрид керамические субstrates подходит для индивидуальных электронных упаковок и модулей питания.
Нитрид кремния обеспечивает материальную основу для разработки стратегии#- 39; s тепловые, механические и электрические характеристики. Приведенные ниже значения взяты из представленного документа. Поскольку источник утверждает, что характеристики варьируются в зависимости от метода производства, эти значения следует рассматривать как исходные данные, а не как универсальные спецификации для каждого Si₃N₄ substrate.
В документе введение сообщается о теплопроводности80-90 вт /(м · к), в то время как в таблице материальных результатов перечислены15-20 вт /(м · к)- да. Эту разницу следует оценивать на основе сортности материала и метода производства.
Во введении к документу коэффициент теплового расширения приблизительно равен3.2. 10, в то время как в таблице результатов работы указано больше, чем3.1. 10Больше 20-1 шт.000 градусов.
Выше приведены контрольные значения силы изгиба600 мпа (мпа)И сжимающая прочность приблизительно2500 мпа.
Таблица характеристик материала дает прочность на разрыв выше6,0 мпа · м1 2 3 4, поддерживающая устойчивость к растрескиванию под механическими и тепловыми нагрузками.
В представленной таблице характеристик указывается, что устойчивость к термическому удару приблизительно равна500°C, важное свойство для электронных субстратов, подвергающихся неоднократным температурным изменениям.
Исходные данные отчетов сопротивления объема1012См при 20° сИ диэлектрическая прочность приблизительно1 кв/мм.
В приведенной ниже таблице материальные данные, представленные в исходном документе, сгруппированы по параметрам, имеющим отношение к конструкции электронного субстрата.
| 3. Недвижимость | Исходные данные | Значение для субстратов |
|---|---|---|
| Цвет (Color) | Серый черный цвет | Типичная визуальная идентификация поставляемого материала |
| Плотность населения | Гт; 3,2 г/см | Имеет отношение к массе под давлением и механической конструкции |
| Роквелл хардистинг (Rockwell Hardness) | Размер корпуса в год | Указывает на высокую твердость поверхности |
| "Викерс хардити" | И gt;1550 HV0.5 | Поддерживает устойчивость поверхности и механическую целостность |
| Модуль упругости | 290 гпа на 20 градусов | Имеет отношение к структурной жесткости и термомеханической конструкции |
| Прочность на изгиб | И gt;600 мпа при 20 градусах | Поддерживает тонкую керамическую субстратную механическую прочность |
| Прочность на сжатие | 2500 мпа при 20 градусах | Полезно для механически загруженных электронных упаковок |
| Прочность на разрыв | И gt; 6,0 мпа · м1 2 3 4 | Поддерживает устойчивость к распространению трещин |
| Теплопроводность (теплопроводность) | 15-20 вт /(м · к) в таблице рабочих характеристик; 80-90 вт /(м · к) во введении к документу | Эффективность рассеивания тепла должна быть подтверждена для выбранного сорта и производственного маршрута |
| Тепловое расширение | И gt;3.1- 1 шт.К. К.-120-1000 градусов | Важное значение для термосовместимости и велосипедного движения |
| Устойчивость к термическому удару | - 500 градусов | Поддерживает устойчивость к быстрым температурным изменениям |
| Максимальная рабочая температура воздуха | 12 ч. 00 м. C | Исходное значение для высокотемпературных сред |
| Диэлектрическая прочность | 1 кв/мм | Параметр электрической изоляции |
| Сопротивление объёму при 20 градусах | 1012Длина · см | Поддерживает электрическую изоляцию в электронной упаковке |
Техническое примечание: в представленном документе указывается, что приведенная выше информация предназначена только для сравнения и что точные характеристики варьируются в зависимости от метода производства. Поэтому окончательные спецификации продукции должны быть подтверждены в соответствии с выбранным маршрутом производства и требованиями заказчика.
Si₃N₄ substrates предназначены для обеспечения теплового пути для мощных электронных устройств, помогая передавать тепло от активных компонентов.
Высокая гибкая прочность, сжатие и прочность на разрыв обеспечивают структурную поддержку электронной упаковки.
Сообщаемая устойчивость к термическому удару делает Si₃N₄ подходящим для применения в условиях многократных или быстрых изменений температуры.
Высокая объемная устойчивость и диэлектрическая прочность позволяют керамическому субстрату выступать в качестве электрической изоляционной платформы в электрических электронных сборах.
Источник описывает поведение теплового расширения Si₃N₄ как близкое к SiC, что делает его актуальным для полупроводниковых устройств третьего поколения.
Нитрид кремния обеспечивает химическую устойчивость и коррозионную стойкость электронных систем, работающих в сложных условиях.
В представленном документе толщина, отделка поверхности, металлизированное покрытие и сложная геометрия указаны в качестве настраиваемых параметров субстрата. Окончательные размеры и требования в отношении электрической или тепловой энергии должны определяться в соответствии с электронной конструкцией упаковки.
Индивидуальная толщина может определяться в зависимости от механической прочности, теплового пути и требований к электронной упаковке.
Отделка поверхности может быть выбрана в соответствии с требованиями по монтажу, металлизации, склеиванию и интерфейсу упаковки.
Источник указывает:Ас, аг, ку и дрВ качестве доступных вариантов металлизированного покрытия.
Сложные геометрии могут быть разработаны для специальных требований к электронной упаковке и интеграции устройств.
Характеристики материала должны соответствовать требуемым термическим, механическим и электрическим характеристикам.
При определении спецификации субстрата могут учитываться диэлектрическая прочность и объемная устойчивость.
Металлизация является важным вариантом настройки керамических субстратов на основе нитрида кремния, используемых в электронной упаковке. Согласно предоставленному документу, субстраты могут быть обеспеченыЗолото (Au), серебро (Ag), медь (Cu) и алюминий (Al)Металлизированные покрытия.
Предлагается в качестве конкретного варианта металлизации для электронных конструкций субстратов.
Может быть указано, где металлизация на основе серебра требуется конструкцией упаковки.
Подходит для субстратных конструкций, требующих медно-металлических конструкций.
Имеется в качестве еще одного варианта нанесения металлических покрытий, указанного в исходном документе.
Используется для мощных электронных модулей, в Том числеМодули IGBT и MOSFET, где термическое управление, электроизоляция и механическая надежность имеют важное значение.
Применяется к электронике транспортного средства, напримерЭлектродвигатели и инверторы, в тех случаях, когда речь идет о компактном термическом управлении и устойчивости к термическому циклу.
Используется в оборудовании преобразования энергии, напримерЭм зарядные станции и солнечные инверторы, где электронные компоненты могут генерировать значительное тепло.
Подходит для отдельных высоконадежных электронных упаковок, где требуется тепловая циклон, механическая целостность и электрическая изоляция.
Источник указывает:Высокотемпературные датчики и радиочастотные компонентыВ качестве промышленного применения для Si₃N₄ керамические субстраты.
Силиконовые нитридные субстраты имеют отношение к современной полупроводниковой упаковке и третьему поколениюSiC механическое устройствоПрименение, требующее термических, механических и электрических характеристик.
Упаковка модулей питания IGBT и MOSFET.
Электродвигатели и инверторные сборки для электрических и гибридных транспортных средств.
Оборудование для преобразования энергии, используемое в системах возобновляемых источников энергии.
Высокопроизводительные системы зарядки, требующие термического и электрического управления.
Избранные радиочастотные и высокочастотные электронные компоненты.
Упаковка датчиков и промышленные электронные системы, подверженные воздействию повышенных температур.
Представленный документ сравнивает Si₃N₄ с алюминиевой нитридой (AlN). Согласно этому источнику, в некоторых областях применения AlN может обеспечивать более высокую теплопроводность, в то время как Si₃N₄ характеризуется как имеющий преимущества с точки зрения механической прочности, прочности на разрыв, термоударной устойчивости и совместимости с устройствами SiC.
| Точка сравнения | Si₃N₄ согласно источнику | Значение применения |
|---|---|---|
| Механическая прочность | Высокая механическая прочность; Источник утверждает преимущество над AlN | Полезно для механически требовательных электронных пакетов |
| Прочность на разрыв | Источник описывает более высокую прочность трещин, чем AlN | Помогает устранять риски растрескивания под механическим или тепловым напряжением |
| Тепловый удар, | Отличное сопротивление термическому удару | Имеет отношение к повторяющимся тепловым циклам |
| Совместимость с сок | Источник описывает более тесную увязку ктэ с сок | Подходит для упаковки приводов третьего поколения SiC |
| Теплопроводность (теплопроводность) | Источник отмечает, что AlN может иметь более высокую теплопроводность | Выбор материала должен учитывать полную термомеханическую конструкцию |
Представленный документ не обеспечивает поэтапного производственного процесса. Поэтому в следующем разделе описывается общая последовательность инженерного производства для пользовательских Si₃N₄ substrates, а не процесс, скопированный из исходного документа.
Выберите систему материалов нитрида кремния в соответствии с термическими, механическими, электрическими и размерными требованиями.
Подготовка и состояние керамического порошка, чтобы получить соответствующие характеристики формовки и уплотнения.
Керамический корпус формируется в соответствии с требуемыми размерами и геометрией подложки.
Уплотнение керамического корпуса с использованием управляемого маршрута спекания, выбранного для требуемых характеристик материала.
Измельчить и закончить подложку для достижения указанных размеров, плоскостности, состояния поверхности и геометрии.
Обработать поверхность в соответствии с требованиями монтажа, металлизации и электронной упаковки.
Нанесение указанного металлизированного покрытия Au, Ag, Cu или Al, если это требуется электронной конструкцией упаковки.
Проверка размеров, состояния поверхности и конкретных требований к применению до поставки.
Задайте устройство теплогенерации, тепловые пути и требуемую эффективность рассеивания тепла.
Рассмотрим циклы нагрева и охлаждения, поскольку повторяющееся тепловое расширение и сжатие могут влиять на надежность упаковки.
Толщина подложки, геометрия, метод монтажа и конструкция упаковки должны рассматриваться вместе.
Сила диэлектрического тока и сопротивление объему должны соответствовать требованиям к напряжению и изоляции электронного узла.
Выберите Au, Ag, Cu или Al metalliation в соответствии с требованиями к архитектуре электрических пакетов и соединению.
Точность отделки поверхности и размеров должна быть определена в соответствии с субстратегией#- 39; Требования к монтажу и металлизации.
XIAMEN HUACIJULI предлагает инженерно-ориентированные силиконовые нитридные керамические комплектующие решения для индивидуального применения. Для керамических субстратов требования к материалу, геометрии, состоянию поверхности и металлизации могут быть оценены в соответствии с заказчиком#- 39; Приложение к программе.
Целенаправленный выбор материала для керамических применений на основе силиконового нитрида, требующих термических, механических и электрических характеристик.
Размеры субстратов и сложные геометрии могут быть разработаны в соответствии с инженерными чертежами.
Поверхностная отделка может рассматриваться как часть общей конструкции субстрата, а не как изолированный параметр.
В представленной информации о продукте в качестве вариантов металлизации указываются ас, Ag, Cu и Al.
Конфигурация материала и субстрата может рассматриваться вместе с термическими, электрическими и механическими требованиями.
Индивидуальные компоненты силиконового нитрида могут быть разработаны на основе чертежей заказчика и технических спецификаций.
Для пользовательской котировки Si₃N₄ substrate необходима следующая информация:
1. Размеры субстрата:Длина, ширина, толщина и общая геометрия.
2. Требования в отношении температуры:Требуемая теплопроводность, рабочая температура и температурные условия.
3. Требования к электричеству:Требования к изоляции, диэлектрической прочности и объемному сопротивлению.
4. Механические требования:Прочность на изгиб, прочность на разрыв, усиливающийся стресс и требования к конструкции.
5. Отделка поверхности:Требуемое состояние поверхности для склеивания, монтажа или металлизации.
6. Металлообработка:Требования по нанесению покрытий Au, Ag, Cu или Al в соответствующих случаях.
7. Применение:Модуль питания, инвертор EV, возобновляемые источники энергии, аэрокосмическая, RF или промышленная электроника.
Силиконовый нитрид керамический субстрат представляет собой Si₃N₄ керамическая платформа, используемая в электронной упаковке и высокомощных электронных приложений. Она сочетает в себе функции термического управления, механической поддержки и электрической изоляции.
Нитрид кремния обеспечивает сочетание тепловых характеристик, механической прочности, прочности на разрыв, термоударной устойчивости и электрической изоляции. Эти свойства имеют отношение к высокой мощности и высокой надежности электронной упаковки.
В представленном документе приводятся две ссылки на теплопроводность: 80-90 вт /(м · к) во введении и 15-20 вт /(м · к) в подробной таблице характеристик. В документе также говорится, что точные характеристики варьируются в зависимости от метода производства, поэтому применимое значение должно быть подтверждено для выбранного материала и производственного маршрута.
В представленной таблице характеристик приведены изгибающая прочность более 600 мпа, сжимающая прочность 2500 мпа, прочность на разрыв более 6,0 мпа · м ¹/², эластичный модуль 290 гпа, твердость роквелла HRA90 и твердость Vickers более 1550 HV0.5.
В представленной таблице рабочих характеристик максимальная рабочая температура воздуха составляет приблизительно 1200°C. Фактическая допустимая рабочая температура зависит от материала, геометрии, атмосферы, температурного цикла и условий применения.
- да. - да. В представленном документе ас, аг, Cu и Al указаны в качестве доступных вариантов металлизированного покрытия под индивидуальные силиконовые нитридные субстраты.
- да. - да. В представленном документе в качестве настраиваемых параметров субстрата конкретно указываются различные значения толщины, отделки поверхностей, металлизированные покрытия и сложные геометрии.
Представленный документ описывает поведение теплового расширения Si₃N₄ как тесно соответствующее SiC, что может быть выгодно для термомеханической совместимости в полупроводниковых приборов третьего поколения.
Предпочтительнее провести технический чертеж. Важная информация включает в себя размеры субстрата, толщину, требования к теплоизоляции, требования к электроизоляции, отделку поверхности, металлообработку, рабочую температуру и среду применения.
- нет. Нет. В исходном документе четко указывается, что содержащаяся в нем информация предназначена для сравнения и что точные характеристики варьируются в зависимости от метода производства. Окончательные значения должны быть подтверждены для спецификации отобранных материалов, производственного процесса и компонентов.
Продукт: 10 €Керамический субстрат на основе нитрида кремния
Материал: 1Нитрид кремния (Si₃N₄)
Основная функция:Термоуправление, механическая поддержка и электроизоляционная платформа для электронных устройств и энергетических модулей.
Основные характеристики материала:Высокая механическая прочность, прочность на разрыв, теплостойкость к удару, электрическая изоляция, химическая устойчивость и зависимость от приложения теплопроводности.
Типичные области применения:Модули IGBT, модули MOSFET, электродвигатели EV, инверторы EV, зарядные станции EV, солнечные инверторы, аэрокосмическая электроника, высокотемпературные датчики и компоненты RF.
Настройка на заказ:Толщина, отделка поверхности, металлизированное покрытие и сложная геометрия.
Варианты металлизации, указанные в источнике:Ас, аг, ку и др.
Отправьте ваш рисунок, размеры, тепловые требования, требования к поверхности или металлоконструкции XIAMEN HUACIJULI для инженерной оценки.
Item | Unit | Si3N4 |
Physical Property | ||
Color | \ | Gray Black |
Density | g/cm³ | >3.2 |
Mechanical properties | ||
Rockwell hardness | HRA90 | |
Vickers hardness (Hv50) | HV0.5 | >1550 |
Elastic modulus (20°C) | Gpa | 290 |
Bending strength(20°C) | Mpa | >600 |
Compressive strength (20°C) | Mpa | 2500 |
Fracture toughness (20°C) | Mpa·m¹/² | >6.0 |
Thermal properties | ||
Thermal conductivity | W/(m·K) | 15-20 |
Coefficient of thermal expansion (20°C-1000°C) | 10⁻⁶K⁻¹ | >3.1 |
Thermal shock stability | △T°C | 500 |
Specific heat capacity | KJ/Kg.K | 700 |
Maximum operating temperature (in air) | °C | 1200 |
Electrical properties | ||
Dielectric strength (insulation strength) | KV/mm | 1 |
Volume resistance (20°C) | Ω.cm | 10^12 |