Ponieważ moduły mocy węgla krzemu (SIC) przekraczają granice operacji o wysokiej częstotliwości/wysokiej temperaturze, tradycyjne substraty napotykają krytyczne ograniczenia. Podłoż ceramiczny krzemowy azotek krzemowy Puwei Ceramic (Si₃n₄ Ceramic AMP-pe-odziana miedzi) pojawia się jako roztwór umożliwiający. Oto dlaczego:
1. Zalety wydajności technologii AMB SI₃n₄
Nasz ceramiczny podłoże AGN Si₃n₄ zapewnia niezrównaną wyższość techniczną:
a) Mistrzostwo mechaniki termicznej
CTE Harmony: 3,2 ppm/k (Si₃n₄) vs. 4.0 ppm/k (sic)
→ 80% zmniejszenie naprężenia termicznego w porównaniu z substratami ALN (CTE = 4,5 ppm/k)
Przewodnictwo cieplne: 90 W/mk (3x wyższy niż Al₂o₃)
Solidność mechaniczna: siła zginania 750 MPa (2,5x ALN 300 MPa)
b) Doskonałość elektryczna
15 kV/mm siła dielektryczna (certyfikat IEC 60672-2)
<0,001% strata dielektryczna przy 100 kHz
c) Benchmark niezawodności
Przechodzi 100 000 cykli mocy (δT = 150K, JEDEC JESD22-A122B)
Zero rozwarstwione po 2000 godzinach 85 ° C/85% RH
2. Spełnianie wymagających wymagań materialnych SIC
Współczesne moduły SIC wymagają substratów, które pasują do ich ekstremalnych profili operacyjnych:
Wyzwanie 1: Stres o wysokiej gęstości mocy
Urządzenia SIC działają przy gęstości prądu 300+ A/cm²
Konwencjonalne substraty DBC zawodzą przy 150-200 A/cm²
Nasze rozwiązanie:
Wytrzymałość złamania Si₃n₄ (6,5 MPa · M¹/²) wytrzymuje 320 A/cm²
Wyzwanie 2: Kolarstwo w wysokiej temperaturze
Temperatury skrzyżowania SIC osiągają 200 ° C+
Substraty ALN wypacza 0,3 mm w 250 ° C
Nasza innowacja:
Miedź przetworzona przez środowisko (grubość 0,3 mm) utrzymuje <0,1 mm wypażenie w temperaturze 300 ° C
Wyzwanie 3: Przełączanie wysokiej częstotliwości
Przełączanie 100-200 kHz powoduje straty wirowe
Performance Edge:
Rezystywność Si₃n₄ 4,1 Ω · cm zmniejsza straty indukcyjne o 37% vs. ALN
Tabela porównawcza technicznego
Dlaczego podłoże krzemowego azotku krzemowego Puwei wygrywa
Synergia materiałowa: precyzyjnie zaprojektowany gradient CTE między SIC Die (4,0 ppm/k) a miedź (16,5 ppm/k)
Innowacje procesowe: zastrzeżony stop Braze Ag-Ti tworzy warstwę wiązania <10 μm (w porównaniu z 80 μm standardem branżowym)
Walidacja aplikacji: wdrożona w falownikach 800 V EV osiągających 99,2% wydajności przy przełączaniu 50 kHz
Wdrożenie strategicznego słowa kluczowego
Pierwotne: ceramiczne podłoże AGS SI₃N₄ (5 wzmianków), substrat ceramiczny azotku krzemowego (4)
Wtórne: Si₃n₄ ceramiczne podłoże miedziane miedziane (3)
Semantyczne: współczynnik rozszerzalności cieplnej, gęstość prądu, cykl mocy
Warunki techniczne: wytrzymałość złamań, siła dielektryczna, dopasowanie CTE
Ten artykuł łączy dane porównawcze z spostrzeżeniami specyficznymi dla aplikacji, pozycjonując SI₃N₄ AMB jako lider techniczny modułów mocy SIC. Czy chciałbyś podkreślić jakikolwiek konkretny parametr techniczny lub dodać odniesienia do studium przypadku?
