ด้วยการเพิ่มขึ้นของเซมิคอนดักเตอร์รุ่นที่สามอุปกรณ์พลังงานจะก้าวหน้าไปสู่ความหนาแน่นพลังงานที่สูงขึ้นการย่อขนาดการรวมและมัลติฟังก์ชั่น การพัฒนาเหล่านี้ทำให้เกิดความต้องการมากขึ้นบนพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ซึ่งวัสดุเซรามิกได้กลายเป็นตัวเลือกที่สำคัญ
พื้นผิวเซรามิกนำเสนอการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของการนำความร้อนสูงความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยมการขยายตัวทางความร้อนต่ำความแข็งแรงเชิงกลที่แข็งแกร่งฉนวนกันความร้อนที่โดดเด่นความต้านทานการกัดกร่อนและการทนต่อการแผ่รังสี คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์
ปัจจุบันวัสดุพื้นผิวเซรามิกที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สารตั้งต้นเซรามิกอะลูมินา 96 (Al2O3), อลูมิเนียมไนไตรด์เซรามิก (ALN), ผลิตภัณฑ์เซรามิก SI3N4, เบริลเลียมออกไซด์ (Beo) และซิลิกอนคาร์ไบด์ (SIC) วัสดุแต่ละชนิดมีข้อดีขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแอปพลิเคชัน
เพื่อให้เป็นไปตามความคาดหวังประสิทธิภาพของอุปกรณ์พลังงานสารตั้งต้นเซรามิกจะต้องตอบสนองความต้องการที่สำคัญหลายประการ:
1. การนำความร้อนสูง - สร้างความมั่นใจว่าการกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพ
2. ความต้านทานความร้อนที่ยอดเยี่ยม - เหมาะสำหรับการทำงานที่สูงกว่า 200 ° C
3. การจับคู่สัมประสิทธิ์การขยายความร้อน - การลดความเครียดของบรรจุภัณฑ์ด้วยวัสดุชิป
4. ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ-เปิดใช้งานประสิทธิภาพความถี่สูงและการส่งสัญญาณที่เร็วขึ้น
5. ความแข็งแรงเชิงกลสูง - รักษาความน่าเชื่อถือระหว่างบรรจุภัณฑ์และการใช้งาน
6. ความต้านทานการกัดกร่อนที่แข็งแกร่ง - มีกรด, อัลคาลิส, น้ำเดือดและตัวทำละลายอินทรีย์
7. โครงสร้างจุลภาคที่หนาแน่น - รองรับการปิดผนึก Hermetic ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
จากเซรามิกอลูมิเนียมไนไตรด์ที่มีค่าการนำความร้อนสูงไปจนถึงผลิตภัณฑ์เซรามิก SI3N4 ที่รู้จักกันดีในเรื่องความเหนียวเชิงกลและ เซรามิกการทำให้เป็นโลหะ สำหรับการรวมวงจรที่เชื่อถือได้วัสดุเหล่านี้กำลังขับเคลื่อนนวัตกรรมในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์พลังงาน