Substrato di allumina al 99,6% per moduli elettronici ad alta potenza

Panoramica del prodotto

Il substrato ceramico di allumina al 99,6% di Puwei rappresenta l'apice della tecnologia di gestione termica per applicazioni elettroniche esigenti ad alta potenza. Progettato con materiale di allumina ad altissima purezza, questo substrato offre un'eccezionale conduttività termica, un isolamento elettrico superiore e un'eccezionale resistenza meccanica, rendendolo la base ideale per dispositivi di potenza avanzati e sistemi elettronici ad alta affidabilità.

In qualità di produttore leader di prodotti ceramici elettronici avanzati, Puwei fornisce substrati che costituiscono la spina dorsale dei sistemi ad alta intensità energetica nelle energie rinnovabili, nei veicoli elettrici e nell'automazione industriale, consentendo loro di operare alla massima efficienza negli ambienti più difficili.

Specifiche tecniche

Proprietà dei materiali

• Purezza dell'allumina: composizione ad alta purezza del 99,6%.
• Conduttività termica: ottimizzata per un'efficiente dissipazione del calore dai componenti sensibili
• Isolamento elettrico: l'elevata rigidità dielettrica garantisce la sicurezza operativa e l'integrità del segnale
• Resistenza meccanica: Eccezionale tenacità alla frattura e resistenza alle sollecitazioni meccaniche
• Prestazioni dielettriche: bassa perdita dielettrica ideale per applicazioni ad alta frequenza
• Resistenza agli shock termici: resiste a rapidi cambiamenti di temperatura senza degrado delle prestazioni
• Qualità della superficie: finitura di precisione per un incollaggio e un montaggio dei componenti ottimali

Caratteristiche del prodotto e vantaggi tecnici

Caratteristiche prestazionali principali

• Materiale ad altissima purezza: la composizione di allumina al 99,6% garantisce prestazioni costanti e affidabilità a lungo termine
• Gestione termica avanzata: la dissipazione del calore superiore protegge i componenti microelettronici ad alta potenza e prolunga la durata operativa
• Proprietà elettriche eccezionali: mantiene l'integrità dell'isolamento sotto stress ad alta tensione e condizioni estreme
• Robustezza meccanica: resiste a deformazioni, crepe e sollecitazioni meccaniche durante l'assemblaggio e il funzionamento
• Inerzia chimica: eccellente resistenza alla corrosione da fondenti, solventi e prodotti chimici aggressivi

Il vantaggio competitivo di Puwei

• Competenza nella scienza dei materiali: profonda conoscenza nella formulazione e nella sinterizzazione di substrati ceramici di allumina ad alte prestazioni
• Produzione di precisione: tolleranze strette e qualità superficiale superiore per processi affidabili di ceramica metallizzata
• Affidabilità comprovata: Rigorosamente testato per funzionare in ambienti difficili, paragonabile alla ceramica specializzata in nitruro di alluminio
• Supporto tecnico: assistenza tecnica completa per l'ottimizzazione e l'integrazione della progettazione

Processo di integrazione e implementazione

1. Ottimizzazione della progettazione e del layout: fornire i requisiti di progettazione dei circuiti per l'analisi delle prestazioni e della producibilità
2. Preparazione del substrato: il substrato ceramico di allumina 99,6 ad elevata purezza è sottoposto a pulizia di precisione e trattamento superficiale
3. Processo di metallizzazione: applicazione di strati leganti e placcatura conduttiva (Ni/Au) per creare schemi circuitali
4. Assemblaggio di componenti: montaggio di precisione di matrici di semiconduttori e componenti elettronici su cuscinetti metallizzati
5. Interconnessione elettrica: creazione di connessioni affidabili utilizzando tecniche avanzate di wire bonding
6. Integrazione finale: incapsulamento protettivo e test completi di convalida delle prestazioni

Scenari applicativi

Sistemi di energia rinnovabile

Componente critico negli inverter solari e nei convertitori di potenza delle turbine eoliche, dove un'efficiente dissipazione del calore è essenziale per gestire un'elevata conversione di potenza da CC a CA in condizioni ambientali difficili.

Elettronica di potenza per veicoli elettrici

Base essenziale per controller di motori, caricabatterie di bordo e convertitori DC-DC nei veicoli elettrici, garantendo affidabilità e longevità nelle applicazioni di livello automobilistico e nel confezionamento avanzato di circuiti integrati .

Automazione industriale e azionamenti per motori

Fornisce una gestione termica stabile per moduli IGBT ad alta potenza in convertitori di frequenza e servocontrollori, consentendo un controllo preciso del motore in ambienti industriali.

Sistemi di comunicazione ad alta frequenza

Le caratteristiche di bassa perdita dielettrica lo rendono adatto per applicazioni con moduli ad alta frequenza e apparecchiature di comunicazione RF che richiedono prestazioni stabili a frequenze elevate.

Sistemi di alimentazione avanzati

Utilizzato negli alimentatori switching ad alta densità per server, infrastrutture di telecomunicazioni e apparecchiature industriali in cui la gestione termica e la densità di potenza sono fattori di progettazione critici.

Proposta di valore per ingegneria e approvvigionamento

• Maggiore affidabilità del sistema: riduzione dei guasti sul campo e delle richieste di garanzia grazie a prestazioni termiche e meccaniche superiori
• Densità di potenza migliorata: consente capacità di gestione della potenza più elevate e design elettronici più compatti
• Costo totale di proprietà ridotto: la durata prolungata dei componenti e la migliore efficienza del sistema riducono i costi operativi
• Cicli di sviluppo accelerati: competenza tecnica e supply chain affidabile supportano un time-to-market più rapido
• Flessibilità di progettazione: opzioni di personalizzazione complete eliminano i compromessi di progettazione e ottimizzano le prestazioni

Processo di produzione e garanzia di qualità

La produzione verticalmente integrata di Puwei garantisce un controllo di qualità completo dalle materie prime ai prodotti finiti:

1. Selezione e preparazione dei materiali: le polveri di allumina di elevata purezza vengono meticolosamente selezionate e lavorate con leganti specializzati
2. Formatura di precisione: le tecniche avanzate di fusione del nastro e pressatura a secco creano substrati con requisiti dimensionali esatti
3. Sinterizzazione ad alta temperatura: i processi di cottura controllati raggiungono densità e proprietà meccaniche ottimali
4. Finitura superficiale: la rettifica e la lappatura di precisione garantiscono una qualità superficiale e una precisione dimensionale superiori
5. Elaborazione della metallizzazione: per la ceramica di metallizzazione , applicazione di precisione di strati conduttivi e schemi di circuiti
6. Convalida completa: test rigorosi per l'accuratezza dimensionale, le proprietà elettriche e le prestazioni termiche

Certificazioni di qualità e conformità agli standard

Tutti i substrati di allumina Puwei al 99,6% sono prodotti secondo rigorosi sistemi di gestione della qualità e sono conformi agli standard internazionali. I nostri impianti di produzione mantengono la certificazione ISO 9001, garantendo qualità costante e affidabilità delle prestazioni. I prodotti sono conformi alle normative ROHS e REACH pertinenti, con codice di certificazione: GXLH41023Q10642R0S .

Soluzioni di personalizzazione e ingegneria

Puwei offre servizi OEM e ODM completi per soddisfare requisiti applicativi specifici:

• Dimensioni flessibili: spessore personalizzato da 0,2 mm a 2,00 mm con specifiche precise di lunghezza e larghezza
• Competenza nel grande formato: produzione specializzata di substrati di grande formato, comprese le configurazioni 240×280×1 mm e 95×400×1 mm
• Metallizzazione avanzata: molteplici opzioni tra cui DBC, DPC e processi a film spesso per soddisfare requisiti di assemblaggio specifici
• Variazioni dei materiali: accesso a composizioni ceramiche alternative tra cui il nitruro di alluminio per esigenze termiche specializzate
• Collaborazione tecnica: supporto tecnico dall'ottimizzazione del design attraverso la prototipazione fino alla produzione di massa

Considerazioni tecniche

Quali vantaggi offre l'allumina al 99,6% rispetto ai gradi di purezza inferiore?

Una purezza più elevata (99,6% rispetto a 96% o 90%) offre una conduttività termica significativamente migliore, un isolamento elettrico superiore, una maggiore resistenza meccanica e una migliore resistenza alla corrosione chimica e allo shock termico, fondamentali per le applicazioni di potenza ad alta affidabilità.

Come si confronta l'allumina con il nitruro di alluminio in termini di prestazioni termiche?

Mentre la ceramica al nitruro di alluminio offre una maggiore conduttività termica, la nostra allumina al 99,6% fornisce un eccellente equilibrio tra prestazioni e convenienza per la maggior parte delle applicazioni ad alta potenza. Offriamo entrambi i materiali e possiamo consigliare la soluzione ottimale in base ai requisiti tecnici e di budget.

Quali servizi di metallizzazione sono disponibili per questi substrati?

Forniamo servizi completi di ceramica metallizzata, compresi i processi Direct Bonded Copper (DBC) e Active Metal Brazed (AMB), fornendo substrati completamente lavorati pronti per l'assemblaggio dei componenti e l'integrazione nei sistemi di imballaggio microelettronico .

Quale livello di personalizzazione è possibile per applicazioni specializzate?

Offriamo un'ampia personalizzazione tra cui specifiche dimensionali, finiture superficiali, modelli di metallizzazione e trattamenti di materiali specializzati per soddisfare requisiti applicativi unici nel settore degli imballaggi elettronici e dell'elettronica di potenza.

Il substrato di allumina al 99,6% di Puwei rappresenta la convergenza dell'eccellenza nella scienza dei materiali e dell'esperienza nella produzione di precisione. Con robuste capacità di produzione, opzioni di personalizzazione complete e un rigoroso controllo di qualità, forniamo soluzioni affidabili di gestione termica che migliorano le prestazioni del sistema, migliorano l'affidabilità e riducono i costi operativi nei settori delle energie rinnovabili, dei veicoli elettrici, dell'automazione industriale e dell'elettronica avanzata.