Dengan munculnya semikonduktor generasi ketiga, perangkat listrik dengan cepat maju menuju kepadatan daya yang lebih tinggi, miniaturisasi, integrasi, dan multifungsi. Perkembangan ini menempatkan tuntutan yang lebih besar pada substrat pengemasan, di mana bahan keramik telah menjadi pilihan penting.
Substrat keramik menawarkan kombinasi unik dari konduktivitas termal tinggi, ketahanan panas yang sangat baik, ekspansi termal rendah, kekuatan mekanik yang kuat, isolasi yang luar biasa, ketahanan korosi, dan toleransi radiasi. Fitur -fitur ini membuatnya banyak digunakan dalam aplikasi kemasan elektronik.
Saat ini, bahan substrat keramik yang umum digunakan termasuk 96 substrat keramik alumina (AL2O3), aluminium nitrida keramik (ALN), produk keramik Si3N4, berilium oksida (BEO), dan silikon karbida (SIC) . Setiap materi memiliki keunggulannya tergantung pada persyaratan aplikasi.
Untuk memenuhi harapan kinerja perangkat daya, substrat keramik harus memenuhi beberapa persyaratan kritis:
1. Konduktivitas termal yang tinggi - memastikan disipasi panas yang efisien.
2. Resistensi panas yang sangat baik - Cocok untuk operasi di atas 200 ° C.
3. Pencocokan Koefisien Ekspansi Termal - Mengurangi tegangan pengemasan dengan bahan chip.
4. Konstanta Dielektrik Rendah-Mengaktifkan kinerja frekuensi tinggi dan transmisi sinyal yang lebih cepat.
5. Kekuatan Mekanik Tinggi - Mempertahankan Keandalan selama Pengemasan dan Aplikasi.
6. Resistensi korosi yang kuat - menahan asam, alkalis, air mendidih, dan pelarut organik.
7. Mikrostruktur padat - Penyegelan Hermetis Mendukung Perangkat Elektronik.
Dari keramik aluminium nitrida dengan konduktivitas termal tinggi hingga produk keramik Si3N4 yang dikenal karena ketangguhan mekanis, dan keramik metalisasi untuk integrasi sirkuit yang andal, bahan -bahan ini mendorong inovasi dalam industri elektronik listrik.