Керамічні субстрати незамінні у упаковці мікроелектроехеханічних систем (MEMS), що забезпечує виняткові теплові, механічні та електричні властивості, що забезпечують надійність та продуктивність цих пристроїв. Серед різних використовуваних керамічних матеріалів, кераміка з глиноземи, кераміка нітриду алюмінію та керамічні продукти SI3N4 особливо примітні через їх унікальні характеристики та придатність для застосувань MEMS.
Кераміка глинозему в упаковці MEMS
Кераміка глинозему (Al₂o₃)-один з найбільш широко використовуваних матеріалів у упаковці MEMS завдяки їх відмінній електричній ізоляції, механічній міцності та економічній ефективності. З теплопровідністю близько 20-30 Вт/м · К, кераміка глинозему забезпечує достатню теплову дисипацію для багатьох пристроїв MEMS. Їх висока діелектрична міцність та хімічна стійкість роблять їх ідеальними для захисту чутливих компонентів MEMS від факторів навколишнього середовища, таких як волога та забруднення. Крім того, кераміка глинозему можна легко зняти металевими слідами, що дозволяє інтегрувати електричні взаємозв'язки всередині упаковки. Ці властивості роблять кераміку глинозему популярним вибором для упаковки MEMS загального призначення в побутовій електроніці, автомобільних датчиках та промислових додатках.
Алюмінієва нітридна кераміка в упаковці MEMS
Кераміка нітриду алюмінію (ALN) високо цінується в упаковці MEMS для їхньої верхньої теплопровідності, яка становить від 170 до 200 Вт/м · k. Це робить Aln Ceramics відмінним вибором для пристроїв MEMS з високою потужністю, які потребують ефективного розсіювання тепла. Окрім їх теплових показників, кераміка ALN пропонує чудову електричну ізоляцію та низький коефіцієнт теплового розширення, що мінімізує напругу на структури MEMS під час термічного циклу. Ці властивості роблять кераміку ALN особливо придатною для вдосконалених програм MEMS в аерокосмічній, телекомунікацій та високоефективних обчислень, де теплове управління є критичним.
Керамічні вироби SI3N4 в упаковці MEMS
Керамічні продукти нітриду кремнію (SI3N4) набирають упаковки MEMS завдяки винятковій механічній міцності, стійкості до теплового удару та помірній теплопровідності (приблизно 30-40 Вт/м · k). Кераміка SI3N4 високо міцна і може протистояти екстремальними температурами та суворими середовищами, що робить їх ідеальними для пристроїв MEMS, що використовуються в вимогливих додатках, таких як електроніка, високотемпературна датчики та біомедичні пристрої. Їх низька щільність та висока в'язкість руйнування також сприяють довговічності та надійності пакетів MEMS. Крім того, кераміка SI3N4 демонструє відмінну резистентність до корозії, забезпечуючи стабільність пристроїв MEMS в агресивних хімічних умовах.
Вибір керамічних субстратів для упаковки MEMS залежить від конкретних вимог програми. Кераміка глинозему забезпечує економічно вигідне та надійне рішення для пристроїв MEMS загального призначення, тоді як кераміка нітриду алюмінію пропонує чудові теплові показники для високогірних та високотемпературних застосувань. Керамічні продукти SI3N4 з їх винятковими механічними та тепловими властивостями ідеально підходять для пристроїв MEMS, що працюють в екстремальних умовах. По мірі того, як технологія MEMS продовжує просуватися, розробка та оптимізація цих керамічних матеріалів відіграватимуть вирішальну роль у забезпеченні менших, ефективніших та більш надійних пристроїв MEMS для широкого спектру галузей.
