Керамічні субстрати кремнію (SI3N4) стали критичним матеріалом у розробці та упаковці потужних пристроїв біполярного транзистора (IGBT). Відомі своїми винятковими тепловими, механічними та електричними властивостями, керамічними продуктами SI3N4, включаючи керамічні деталі SI3N4, кремнієвий нітрид SI3N4 та керамічний підкладка SI3N4, відіграють основну роль у підвищенні продуктивності, надійності та ефективності модулів IGBT.
Вищі властивості кераміки SI3N4
Кераміка SI3N4 славиться своєю високою теплопровідністю (приблизно 30-40 Вт/м · к), відмінною механічною міцністю та видатною стійкістю до теплового удару. Ці властивості роблять їх ідеальними для застосувань з високою потужністю, де ефективні тепловіддачі та структурна цілісність є критичними. Крім того, кераміка SI3N4 демонструє низьке теплове розширення, високу міцність на перелом та відмінну електричну ізоляцію, забезпечуючи стабільні показники в умовах екстремальних експлуатації.
Керамічний підкладка Si3N4 в модулях IGBT
Керамічна підкладка SI3N4 є ключовим компонентом потужних модулів IGBT, що служить основним матеріалом для монтажу напівпровідникових мікросхем. Його висока теплопровідність забезпечує ефективну тепловіддачу від мікросхем IGBT до тепловідводу, запобігаючи перегріву та вдосконаленню загального теплового управління модулем. Низький коефіцієнт теплового розширення кераміки SI3N4 мінімізує стрес на з'єднаннях припою та взаємозв'язку, підвищуючи надійність та тривалість життя модуля IGBT. Крім того, відмінна електрична ізоляція субстратів SI3N4 запобігає струмам витоку та забезпечує безпечну роботу при високих напругах.
Керамічні структурні деталі SI3N4 в упаковці IGBT
Керамічні структурні деталі SI3N4 широко використовуються в упаковці IGBT для забезпечення механічної підтримки та теплового управління. Ці частини, такі як розпірки, ізолятори та корпуси, розроблені для того, щоб витримати високі механічні навантаження та тепловий цикл, забезпечуючи структурну цілісність модуля IGBT. Висока міцність на руйнування та стійкість до зносу кераміки SI3N4 роблять їх придатними для вимогливих застосувань, таких як електромобілі, системи відновлюваної енергії та промислові моторні накопичувачі.
Кіліконовий нітрид Si3N4 керамічний диск у електроніці живлення
Керамічний диск кремнію Nitride SI3N4 є ще одним важливим компонентом пристроїв потужності IGBT, який часто використовується як розповсюджувач тепла або ізоляційний шар. Його висока теплопровідність та відмінні властивості електричної ізоляції роблять його ідеальним матеріалом для розсіювання тепла та ізоляції компонентів високої напруги. Дископодібна конструкція дозволяє ефективно розподілити тепло, зменшуючи гарячі точки та вдосконалюючи теплові показники модуля IGBT. Крім того, механічна міцність та стійкість до теплового удару дисків SI3N4 забезпечують довгострокову надійність у різких робочих середовищах.
Переваги керамічних продуктів SI3N4 у програмах IGBT
Посилення теплового управління: висока теплопровідність кераміки SI3N4 забезпечує ефективне тепловіддачі, знижуючи ризик теплової недостатності в модулях IGBT.
Поліпшення надійності: низька термічна розширення та висока розбійна міцність кераміки SI3N4 мінімізують напругу на модуль, підвищуючи його довговічність та тривалість життя.
Електрична ізоляція: Кераміка SI3N4 забезпечує чудову електричну ізоляцію, запобігання струмам витоку та забезпечення безпечної роботи при високих напругах.
Механічна міцність: виняткові механічні властивості кераміки SI3N4 роблять їх придатними для структурних деталей, які потребують високої міцності та зносу.
Використання керамічних продуктів SI3N4, включаючи керамічну підкладку SI3N4, керамічні конструкційні частини SI3N4 та керамічний диск кремнію SI3N4, революціонізувало проект та продуктивність пристроїв Power Power. Їх чудові теплові, механічні та електричні властивості роблять їх незамінними у застосуванні з високою потужністю, забезпечуючи ефективне розсіювання тепла, надійну експлуатацію та довгострокову міцність. Оскільки попит на високоефективні модулі IGBT продовжує зростати в таких галузях, як електромобілі, відновлювана енергія та промислова автоматизація, кераміка SI3N4 відіграватиме все більш важливу роль у просуванні технології електроніки.
