Substrato ceramico di allumina ad alte prestazioni per moduli ricetrasmettitori optoelettronici
Il substrato ceramico di allumina ad alte prestazioni di Puwei fornisce la base fondamentale per i moderni sistemi optoelettronici. Progettato in ossido di alluminio di elevata purezza (Al₂O₃), offre un eccezionale isolamento elettrico, una gestione termica superiore e un'eccezionale stabilità dimensionale necessaria per la comunicazione dati ad alta velocità, il packaging microelettronico e i moduli ad alta frequenza . È la piattaforma ideale per applicazioni optoelettroniche esigenti, garantendo l'integrità affidabile del segnale nei data center, nelle telecomunicazioni e nell'elaborazione ad alte prestazioni dove l'affidabilità mission-critical non è negoziabile.
Vantaggi fondamentali
- Isolamento elettrico superiore: la resistività del volume >10¹⁴ Ω·cm previene la dispersione del segnale e la diafonia.
- Gestione termica efficiente: la conduttività termica 15-30 W/(m·K) dissipa efficacemente il calore dai laser e dai circuiti integrati .
- Elevata stabilità dimensionale: il basso CTE mantiene un preciso allineamento ottico e meccanico durante i cicli di temperatura.
- Robusta resistenza meccanica: la resistenza alla flessione di 200-350 MPa garantisce la durata.
- Qualità superficiale precisa: la rugosità superficiale <0,5 μm consente il posizionamento accurato dei componenti.
Documentazione visiva del prodotto
Substrato ceramico di allumina al 99,6% per diodi laser ad alta potenza
Substrato ceramico per moduli elettronici ad alta potenza
Specifiche tecniche
Proprietà del materiale e del nucleo: Al₂O₃ ad elevata purezza (≥96% standard, 99,6% premium). Resistività di volume >10¹⁴ Ω·cm. Conduttività termica 15-30 W/(m·K). Coefficiente di dilatazione termica (CTE) 6-8 × 10⁻⁶/°C.
Parametri meccanici e dimensionali: resistenza alla flessione 200-350 MPa. Rugosità superficiale (Ra) <0,5 μm. Intervallo di spessore da 0,2 mm a 2,00 mm. Formato massimo 240 mm × 280 mm. Planarità <0,05 mm/50 mm.
Opzioni di metallizzazione e finitura: Metallizzazione disponibile: Au (alta frequenza/resistente alla corrosione), Ag (alta corrente), Cu (economico). I processi includono DBC, DPC e stampa a film spesso per modelli di circuiti personalizzati adatti a progetti di circuiti stampati a film spesso e microcircuiti ibridi .
Caratteristiche del prodotto e vantaggi competitivi
1. Progettato per l'alta frequenza e l'integrità del segnale
Eccellenti proprietà dielettriche e tangente a bassa perdita lo rendono ideale per componenti a microonde e circuiti RF , garantendo una degradazione minima del segnale nei moduli ad alta frequenza . Questa caratteristica è essenziale per mantenere l'integrità dei dati nei ricetrasmettitori ottici ad alta velocità.
2. Gestione termica affidabile per densità di potenza elevata
Dissipa efficacemente il calore dei diodi laser ad alta potenza e dei circuiti integrati dei driver, prevenendo la fuga termica e prolungando la durata dei componenti. Fondamentale per componenti microelettronici ad alta potenza e applicazioni di raffreddamento di diodi laser in cui la densità termica continua ad aumentare con ogni generazione.
3. Stabilità dimensionale e precisione senza pari
Il basso CTE garantisce variazioni dimensionali minime con la temperatura, mantenendo gli allineamenti ottici critici nei moduli ricetrasmettitori e nel packaging dei sensori di precisione. Questa stabilità si traduce direttamente in una maggiore efficienza di accoppiamento e in una minore perdita ottica nel corso della vita del prodotto.
4. Piattaforma versatile per l'assemblaggio avanzato
Funge da base robusta e affidabile per microcircuiti ibridi a film spesso , consentendo l'integrazione di circuiti complessi con un ingombro compatto. Il substrato supporta molteplici tecniche di assemblaggio, tra cui le tecnologie wire bonding, flip-chip e montaggio superficiale.
5. Qualità superficiale superiore per applicazioni ottiche
La rugosità superficiale <0,5 μm consente il posizionamento preciso dei componenti ottici e garantisce un'adesione ottimale per gli strati di metallizzazione, fondamentali per mantenere l'integrità del segnale nelle applicazioni optoelettroniche .
Processo di integrazione e assemblaggio
- Specifiche e progettazione del substrato: definisci dimensioni, modello di metallizzazione e finitura superficiale in base al layout ottico ed elettrico. Il nostro team di ingegneri collabora per ottimizzare la progettazione per la producibilità.
- Produzione di precisione e metallizzazione: fabbrichiamo il substrato con allumina di elevata purezza e applichiamo tracce conduttive precise (Au/Ag/Cu) utilizzando processi avanzati adatti ai requisiti di imballaggio elettronico .
- Assemblaggio dei componenti: montare laser, fotodiodi e circuiti integrati del driver sul substrato utilizzando tecniche di fissaggio del die come il fissaggio eutettico o il fissaggio epossidico.
- Interconnessione e allineamento ottico: esegui il bonding dei cavi e ottieni un preciso allineamento fibra/lente per un accoppiamento ottico ottimale. La stabilità dimensionale del substrato mantiene l'allineamento durante i successivi cicli termici.
- Test e convalida: esecuzione di test completi sulle prestazioni elettriche, termiche e ottiche, tra cui la verifica della perdita di inserzione, della perdita di ritorno e della resistenza termica prima dell'integrazione del sistema.
Scenari applicativi primari
Centro dati e telecomunicazioni
Ricetrasmettitori ottici ad alta velocità (QSFP+, SFP+), moduli fronthaul/backhaul 5G e apparecchiature di rete in fibra ottica che richiedono prestazioni stabili nelle applicazioni optoelettroniche . I nostri substrati supportano velocità dati da 10G a 800G e oltre.
Calcolo e rilevamento ad alte prestazioni
Interconnessioni ottiche per server e sistemi informatici avanzati, nonché LiDAR di precisione e packaging di sensori industriali in cui l'integrità del segnale e la gestione termica sono fondamentali per i moduli ad alta frequenza .
Elettronica automobilistica e industriale
Substrati robusti per LiDAR automobilistico, sensori in fibra industriale e moduli di comunicazione IoT che devono resistere ad ambienti operativi difficili, tra cui vibrazioni, umidità e temperature estreme.
Applicazioni specializzate
Adatto anche per dispositivi di potenza , elementi isolanti in sistemi ad alta tensione e come piastre ceramiche nude per assemblaggi elettronici personalizzati dove rigidità dielettrica e prestazioni termiche sono essenziali.
Ulteriori applicazioni includono dispositivi di comunicazione in fibra ottica, moduli elettronici automobilistici, industria dei LED, sistemi a microonde ad alta frequenza e apparecchiature laser mediche che richiedono una gestione termica ed elettrica precisa.
Certificazioni e conformità
La nostra produzione è regolata da un sistema di gestione della qualità certificato ISO 9001:2015 . Materiali e processi sono conformi agli standard RoHS/REACH, garantendo l'accettazione normativa globale e la compatibilità della catena di fornitura. Ogni lotto di produzione mantiene la completa tracciabilità dalla materia prima al substrato finito.
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