Зі збільшенням напівпровідників третього покоління потужні пристрої швидко просуваються до більшої щільності потужності, мініатюризації, інтеграції та багатофункціональності. Ці розробки ставлять більші вимоги до упаковки субстратів, де керамічні матеріали стали важливим вибором.
Керамічні субстрати пропонують унікальну комбінацію високої теплопровідності, відмінної тепловідповідачі, низької теплової експансії, сильної механічної міцності, видатної ізоляції, корозійної стійкості та радіаційної толерантності. Ці функції роблять їх широко використовуваними в електронних програмах для упаковки.
В даний час зазвичай використовуються керамічні матеріали для підкладки, включають 96 керамічного підкладки з алюмінією (Al2O3), керамічної алюмінієвої нітриду (ALN), Ceramic Products SI3N4, оксиду берилію (BEO) та карбіду кремнію (SIC) . Кожен матеріал має свої переваги залежно від вимог програми.
Щоб задовольнити очікування продуктивності пристроїв, керамічні субстрати повинні задовольнити кілька критичних вимог:
1. Висока теплопровідність - забезпечення ефективного розсіювання тепла.
2. Відмінна теплостійкість - підходить для роботи вище 200 ° C.
3. Коефіцієнт коефіцієнта термічного розширення - зменшення напруги упаковки з матеріалами чіпів.
4. Низька діелектрична константа-що забезпечує високочастотну продуктивність та швидшу передачу сигналу.
5. Висока механічна міцність - підтримка надійності під час упаковки та застосування.
6. Сильна резистентність до корозії - витримані кислоти, луги, кипляча вода та органічні розчинники.
7. Щільна мікроструктура - підтримуючи герметичну герметизацію в електронних пристроях.
Від кераміки нітриду алюмінію з високою теплопровідністю до керамічних продуктів SI3N4, відомі для механічної міцності, та кераміка металу для надійної інтеграції ланцюга, ці матеріали сприяють інноваціям у галузі електроніки.
