Ceramiczne dyski z azotku aluminium do modułów mocy IGBT

Przegląd produktu

Specjalistyczne dyski ceramiczne z azotku glinu firmy Puwei Ceramic zostały zaprojektowane jako najlepszy interfejs termiczny i rozwiązanie izolacji elektrycznej dla wysokowydajnych modułów mocy IGBT. Zaprojektowane do obsługi ekstremalnych obciążeń termicznych i elektrycznych, dyski te zapewniają najwyższą niezawodność i wydajność w wymagających zastosowaniach w urządzeniach zasilających i komponentach mikroelektronicznych dużej mocy . Ich wyjątkowa przewodność cieplna skutecznie rozprasza ciepło, zapewniając stabilną pracę i dłuższą żywotność w krytycznych opakowaniach elektronicznych .

• Wyjątkowa przewodność cieplna: 170-230 W/(m·K) dla maksymalnego odprowadzania ciepła.
• Doskonała izolacja elektryczna: rezystywność skrośna >10¹⁴ Ω·cm, wytrzymałość dielektryczna 15-25 kV/mm.
• Solidna wytrzymałość mechaniczna: Wytrzymałość na zginanie 300-400 MPa zapewnia trwałość.
• Kompatybilność z rozszerzalnością cieplną: CTE dopasowuje się do krzemu, minimalizując naprężenia w opakowaniach mikroelektroniki .

Dane techniczne

Właściwości materiału: Przewodność cieplna: 170-230 W/(m·K). Rezystywność objętościowa: >10¹⁴ Ω·cm. Wytrzymałość dielektryczna: 15-25 kV/mm. Stała dielektryczna: 8,5-9,0 @ 1 MHz. Strata dielektryczna: 0,1-0,5% przy 1 MHz.

Właściwości mechaniczne: Wytrzymałość na zginanie: 300-400 MPa. Wytrzymałość na ściskanie: 2000-2500 MPa. Moduł Younga: 310-330 GPa. Twardość Vickersa: 1200-1400 HV.

Właściwości termiczne: WRC: 4,2-4,6×10⁻⁶/°C (RT-400°C). Ciepło właściwe: 0,7-0,8 J/g·K. Maksymalna temperatura robocza: 1800°C. Odporność na szok termiczny: ΔT > 500°C.

Specyfikacje wydajności dysku ceramicznego z azotku aluminium.

Galeria produktów

Dyski AlN w zespole modułu mocy IGBT.

Precyzyjnie obrobione okrągłe krążki z azotku aluminium.

Cechy i zalety produktu

1. Bezkonkurencyjne zarządzanie temperaturą
   Dzięki przewodności cieplnej do 230 W/(m·K) dyski te są niezbędne do zapobiegania przegrzaniu IGBT, umożliwiając wyższą gęstość mocy i niezawodność w zaawansowanych opakowaniach elektronicznych .
2. Krytyczna izolacja elektryczna
   Wysoka wytrzymałość dielektryczna i rezystywność skrośna czynią je idealnymi elementami izolacyjnymi , zapewniającymi bezpieczną pracę w środowiskach wysokiego napięcia.
3. Integralność mechaniczna w trudnych warunkach
   Wysoka wytrzymałość na zginanie i twardość zapewniają odporność na wibracje i cykle termiczne, krytyczne w zastosowaniach motoryzacyjnych i przemysłowych.
4. Zoptymalizowany pod kątem interfejsów półprzewodnikowych
   Ściśle dopasowany współczynnik CTE do krzemu minimalizuje naprężenia termiczne, kluczowy czynnik niezawodności w opakowaniach mikroelektroniki i zespołach układów scalonych .

Wytyczne dotyczące integracji

1. Ocena projektu: Oceń potrzeby termiczne/elektryczne, aby wybrać specyfikację dysku.
2. Przygotowanie powierzchni: Zapewnij czyste, płaskie powierzchnie montażowe na IGBT i radiatorze.
3. Integracja zespołu: Ustaw dysk w odpowiednim ustawieniu, aby uzyskać równomierny nacisk.
4. Proces łączenia: Użyj odpowiedniej techniki (lutowanie, lutowanie twarde) opartej na metalizacji krążka.
5. Testy walidacyjne: Sprawdź wydajność cieplną i izolację elektryczną w warunkach pracy.

Scenariusze zastosowań

• Przemysłowe napędy mocy i silników: krytyczne znaczenie dla zarządzania temperaturą w modułach IGBT dużej mocy stosowanych w napędach, zasilaczach UPS i przetwornicach częstotliwości.
• Elektryczne i hybrydowe systemy trakcyjne pojazdów: zarządzają ciepłem w kompaktowych, wysokoprądowych falownikach i przetwornicach DC-DC, wydłużając żywotność podzespołów.
• Falowniki energii odnawialnej: Zapewniają niezawodną pracę tranzystorów IGBT w konwerterach energii słonecznej i wiatrowej przy zmiennym obciążeniu.
• Zaawansowana elektronika mocy: Nadaje się do modułów wysokiej częstotliwości i zasilaczy impulsowych ze względu na doskonałe właściwości dielektryczne.

Korzyści dla klienta

• Wyższa gęstość mocy i wydajność: umożliwia bardziej kompaktowe i wydajne konstrukcje modułów.
• Zwiększona niezawodność systemu: Obniża temperaturę pracy, wydłużając żywotność IGBT i modułu.
• Uproszczona konstrukcja termiczna: zmniejsza lub eliminuje potrzebę stosowania złożonego chłodzenia pomocniczego.
• Spójność produkcji: ustandaryzowane wymiary i wysoka jakość poprawiają wydajność montażu.

Certyfikaty i zgodność

Naszą produkcję wspiera System Zarządzania Jakością zgodny z normą ISO 9001:2015 . Wszystkie materiały są zgodne z dyrektywami środowiskowymi RoHS i REACH, zapewniając bezpieczeństwo i akceptację na rynku światowym. Utrzymujemy pełną identyfikowalność materiałów i statystyczną kontrolę procesu w celu zapewnienia stałej jakości.

Opcje dostosowywania

Zapewniamy kompleksowe usługi OEM i ODM , aby dostosować tarcze AlN do Twoich dokładnych wymagań modułowych. Personalizacja obejmuje:

• Wymiary: Grubość od 0,2mm do 2,00mm, niestandardowe średnice i duże formaty.
• Metalizacja: Różne powłoki (Cu, Ag, Au, Ni) do lutowania lub lutowania twardego.
• Wykończenie powierzchni: Opcje od standardowego do lustrzanego połysku.
• Funkcje specjalne: Otwory przelotowe, podkładki montażowe lub unikalna geometria.

Proces produkcyjny

1. Wybór surowca: Preparat w postaci proszku AlN o wysokiej czystości (≥99,5%).
2. Formowanie i kształtowanie: Precyzyjne prasowanie na sucho lub odlewanie taśmy.
3. Spiekanie w wysokiej temperaturze: Spiekanie w kontrolowanej atmosferze do 1850°C w celu uzyskania optymalnej gęstości.
4. Precyzyjna obróbka: szlifowanie i docieranie CNC w celu uzyskania dokładnych wymiarów i wykończenia.
5. Zapewnienie jakości: kompleksowe testowanie właściwości wymiarowych, termicznych, elektrycznych i metalizacyjnych.