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Category: Substrato in ceramica AMB
Elenco prodotti> Ceramica di metallizzazione> Substrato in ceramica AMB> Substrati ceramici rivestiti in rame AMB per una nuova energia
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Substrati ceramici rivestiti in rame AMB per una nuova energia
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Substrati ceramici rivestiti in rame AMB per una nuova energia

Substrati ceramici rivestiti in rame AMB per una nuova energia

  • $5

    ≥50 Piece/Pieces

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Ombra:
  • Tipo di pagamento: T/T
  • Incoterm: FOB,CIF,EXW
  • Quantità di ordine minimo: 50 Piece/Pieces
  • Trasporti: Ocean,Air,Express
  • Porta: Shanghai,Beijing,Xi’an
descrizione
Caratteristiche del prodotto

marchio: Ceramica Puwei

Tipi Di: Ceramica ad alta frequenza

Materiale: ALLUMINA, Nitruro di alluminio, Nitruro di silicio

Nuovi Substrati AMB Del Settore Energetico: Substrati rivestiti di rame in ceramica AMB per la nuova industria energetica

Confezionamento e consegna
Unità vendibili: Piece/Pieces
Tipo pacchetto: I substrati ceramici sono imballati in cartoni con rivestimenti in plastica per evitare graffi e umidità. I cartoni robusti vengono impilati su pallet, fissati con reggette o pellicola termoretraibile. In questo modo garantisce stabilità, facilità di movi
Esempio immagine:
Capacità di fornitura e informazioni aggiuntive

Pacchetto: I substrati ceramici sono imballati in cartoni con rivestimenti in plastica per evitare graffi e umidità. I cartoni robusti vengono impilati su pallet, fissati con reggette o pellicola termoretraibile. In questo modo garantisce stabilità, facilità di movi

produttività: 1000000

Trasporti: Ocean,Air,Express

Luogo di origine: Cina

Supportare: The annual output of ceramic substrate products is 1 million pieces.

Certificati : GXLH41023Q10642R0S

Porta: Shanghai,Beijing,Xi’an

Tipo di pagamento: T/T

Incoterm: FOB,CIF,EXW

SI₃N₄ substrato ABB
00:23
Substrato rivestito di rame ABB a doppia faccia di nitruro di silicio
00:27
Descrizione del prodotto

Substrati ceramici rivestiti in rame AMB: progettati per la densità di potenza della nuova energia

I substrati rivestiti in rame ceramico Active Metal Brazing (AMB) di Puwei rappresentano l'apice della tecnologia di interconnessione ad alta affidabilità per l'elettronica di potenza di prossima generazione. Progettata specificamente per soddisfare le estreme esigenze termiche, meccaniche ed elettriche delle nuove applicazioni energetiche, la tecnologia AMB crea un legame metallurgico indissolubile tra rame e ceramica. Questo substrato è la pietra angolare per la costruzione di moduli di potenza compatti, efficienti e ultra affidabili nei veicoli elettrici (EV), nelle energie rinnovabili e nelle unità industriali, affrontando direttamente le sfide principali della dissipazione del calore, del ciclo di alimentazione e della durata a lungo termine nei componenti microelettronici ad alta potenza .

Perché AMB è la scelta migliore per le nuove applicazioni energetiche più esigenti

  • Forza di adesione e affidabilità senza eguali (>80 MPa): il processo di brasatura attiva dei metalli forma un legame chimico-metallurgico, eliminando virtualmente il rischio di delaminazione del rame in cicli termici estremi: un vantaggio fondamentale rispetto al tradizionale DBC per ambienti automobilistici e industriali ad alte vibrazioni.
  • Prestazioni termiche e meccaniche superiori con Si3N4: nitruro di silicio (Si3N4) AMB offre un'eccezionale combinazione di elevata conduttività termica (>90 W/mK), eccezionale resistenza alla flessione e un CTE che si avvicina molto al carburo di silicio (SiC) e ad altri semiconduttori ad ampio gap di banda, riducendo drasticamente lo stress termomeccanico nei dispositivi di potenza .
  • Massima densità di potenza e capacità di corrente: supporta strati di rame spessi (fino a 0,8 mm standard, 2,00 mm personalizzati) consentendo una capacità di trasporto di corrente estremamente elevata (> 500 A), consentendo progetti di inverter e convertitori più compatti in veicoli elettrici e sistemi solari.
  • Eccezionale durata dei cicli termici (>5.000 cicli): affidabilità comprovata in condizioni di forti sbalzi di temperatura (da -55°C a 150°C), che supera di gran lunga la durata dei substrati standard, il che si traduce direttamente in una garanzia estesa del prodotto e in una riduzione dei guasti sul campo.
  • Flessibilità dei materiali per l'ottimizzazione della progettazione: scegli tra AlN-AMB per la massima conduzione del calore (fino a 200 W/mK), Si3N4-AMB per la massima resistenza e affidabilità o Al2O3-AMB per soluzioni economicamente vantaggiose, il tutto all'interno della stessa robusta architettura di incollaggio AMB.
AMB Ceramic Substrate integrated into a high-power EV traction inverter power moduleClose-up microscopic view of the uniform copper layer on AMB ceramic substrate

Specifiche tecniche

I nostri substrati AMB sono progettati con precisione per fornire caratteristiche costanti e ad alte prestazioni fondamentali per la progettazione del modulo di potenza.

Sistemi e configurazioni di materiali disponibili

  • Opzioni in ceramica:
    • Nitruro di alluminio (AlN): conduttività termica ultraelevata (180-200 W/mK).
    • Nitruro di silicio (Si3N4): resistenza meccanica, tenacità alla frattura ed eccellente conduttività termica (>90 W/mK) ai vertici della categoria con perfetta corrispondenza CTE per SiC.
    • Allumina (Al2O3 - 96% e 99%): economica e affidabile con un buon isolamento elettrico.
  • Strato di rame: rame ad alta conduttività privo di ossigeno (OFHC), spessore da 0,3 mm a 0,8 mm (standard), personalizzabile fino a 2,00 mm.
  • Spessore ceramica: 0,25 mm, 0,32 mm, 0,38 mm, 0,63 mm, 1,0 mm (disponibile su misura).
  • Dimensioni pannello: standard fino a 240 mm x 280 mm. Formati più grandi per applicazioni specifiche su richiesta.

Parametri chiave delle prestazioni

  • Resistenza alla pelatura (da rame a ceramica): > 80 MPa (tipicamente 100-150 MPa).
  • Conducibilità termica: AlN: 180-200 W/mK | Si3N4: >90 W/mK | Al2O3 (99%): 24-28 W/mK.
  • Rigidità dielettrica: > 20 kV/mm.
  • Coefficiente di dilatazione termica (CTE): Si3N4: ~3,2 ppm/K | AlN: ~4,5 ppm/K | Al2O3: ~6,8 ppm/K.
  • Intervallo di temperatura operativa: da -55°C a +400°C (continua).
  • Prestazioni del ciclo termico: > 5.000 cicli (da -55°C a +150°C) secondo i test standard del settore.

Tecnologia AMB: la soluzione di incollaggio robusta

La brasatura attiva dei metalli (AMB) è un processo di brasatura sotto vuoto che utilizza una speciale pasta saldante contenente elementi attivi come titanio (Ti) o zirconio (Zr). Durante la cottura ad alta temperatura, questi elementi attivi reagiscono con la superficie ceramica, creando un forte legame chimico, mentre la lega di saldatura si bagna e si lega alla lamina di rame. Ciò si traduce in un'interfaccia densa, priva di vuoti ed eccezionalmente resistente.

Perché AMB supera DBC e DPC

  • rispetto al rame legato direttamente (DBC): l'AMB fornisce una resistenza alla pelatura significativamente più elevata e una migliore resistenza alla fatica termica e alla delaminazione, in particolare con ceramiche impegnative come Si3N4. Ideale per applicazioni con forti sollecitazioni meccaniche o sbalzi di temperatura estremi.
  • rispetto al rame placcato diretto (DPC): AMB supporta strati di rame molto più spessi (per una corrente più elevata) e offre prestazioni termiche superiori grazie all'assenza di un'interfaccia dello strato seed placcato. È la scelta preferita per moduli ad alta potenza e corrente elevata piuttosto che per moduli ad alta frequenza in cui le caratteristiche raffinate sono fondamentali.
  • rispetto alla metallizzazione convenzionale a film spesso: AMB fornisce una superficie in rame completamente densa e saldabile, ideale per il collegamento di die ad alta potenza e il collegamento di fili pesanti, a differenza dei conduttori a film spesso stampati utilizzati in alcuni microcircuiti ibridi .

Scenari applicativi primari nella nuova energia e oltre

1. Propulsori per veicoli elettrici e ibridi (EV/HEV).

Il substrato preferito per gli inverter di trazione principali, i caricabatterie di bordo (OBC) e i convertitori DC-DC. Si3N4-AMB è particolarmente critico per le architetture da 800 V+ che utilizzano MOSFET/IGBT SiC, dove l'adattamento CTE e l'elevata affidabilità in cicli di guida aggressivi sono essenziali. Serve come elemento isolante centrale e diffusore di calore in questi dispositivi di potenza .

2. Conversione di energia da fonti rinnovabili

Centrale per inverter solari (sia di stringa che centrali), convertitori per turbine eoliche e inverter per sistemi di accumulo di energia (ESS). I substrati AMB gestiscono l'elevata densità di potenza e gli stress ambientali esterni, migliorando l'efficienza e la durata degli stack di potenza basati su circuiti integrati .

3. Azionamenti per motori industriali e sistemi UPS

Utilizzato in azionamenti CA ad alta potenza, servoazionamenti e gruppi di continuità (UPS) dove l'affidabilità e il funzionamento continuo sono fondamentali. La struttura robusta resiste al rumore elettrico industriale e allo stress termico.

4. Trasporto ferroviario ed elettrificazione marittima

Essenziale per convertitori di trazione e unità di potenza ausiliarie su treni, tram e navi. L'eccezionale resistenza ai cicli termici e alle vibrazioni soddisfa i severi requisiti degli standard di trasporto.

5. Sistemi energetici aerospaziali e di difesa

Trovare applicazioni nella distribuzione di potenza degli aerei più elettrici (MEA) e nell’elettrificazione dei veicoli militari, dove il peso, la densità di potenza e l’affidabilità ambientale estrema sono fondamentali.

Guida all'integrazione e alla progettazione per la produzione (DFM).

L'integrazione riuscita dei substrati AMB richiede un'attenta pianificazione. Segui questa tabella di marcia per ottenere risultati ottimali.

  1. Selezione del materiale: scegli la ceramica in base agli obiettivi termici, meccanici e di costo. Sfruttate la nostra esperienza: Si3N4 per la massima affidabilità con SiC , AlN per il massimo flusso di calore , Al2O3 per applicazioni sensibili ai costi .
  2. Design e layout (con supporto Puwei): fornisci il layout del tuo circuito. Forniremo consulenza sulle larghezze delle tracce producibili, sulla spaziatura e sul bilanciamento del rame per ridurre al minimo la deformazione durante il processo di brasatura ad alta temperatura. Ci occupiamo dell'incisione di precisione.
  3. Preparazione e ispezione del substrato: al ricevimento, ispezionare eventuali difetti visivi. Se necessario, pulire con solventi standard (IPA). Per gli assemblaggi ad alta affidabilità, si consiglia la pulizia al plasma per garantire una perfetta bagnabilità per la saldatura o l'attacco dello stampo epossidico.
  4. Assemblaggio dei componenti:
    • Attacco dello stampo: per gli stampi di potenza è preferibile la saldatura (SnAgCu, ad alto contenuto di Pb) o la sinterizzazione dell'argento. La superficie piatta e saldabile in rame è l'ideale.
    • Collegamento dei fili: i fili spessi in alluminio o rame possono essere collegati direttamente alle tracce di rame.
    • Collegamento barra collettrice/terminale: saldare o avvitare ai cuscinetti ad alta corrente designati.
  5. Interfaccia termica e alloggiamento: collega il gruppo del substrato al dissipatore di calore utilizzando grasso termico, cuscinetti o materiali a cambiamento di fase. Garantire una pressione uniforme. Il substrato può essere integrato in vari alloggiamenti dei moduli (stampo di trasferimento, gel epossidico, custodia rigida).
  6. Test e validazione: esecuzione di test elettrici standard (HiPot, resistenza di isolamento) e caratterizzazione termica (Rth-jc). Puwei può fornire substrati pre-testati per parametri critici.

Personalizzazione e servizi OEM/ODM completi

Ogni modulo di potenza è unico. Puwei fornisce supporto di co-ingegneria end-to-end per adattare il substrato AMB ai vostri esatti requisiti di sistema.

Le nostre capacità di personalizzazione includono:

  • Dimensioni e forme completamente personalizzate: dimensioni, ritagli e contorni non standard lavorati dopo la brasatura.
  • Design complesso multistrato e modello: modelli di circuiti intricati a singola/doppia faccia con caratteristiche fini e spessore del rame multi-step sullo stesso substrato.
  • Finiture superficiali specializzate: Stagno per immersione (ImSn), Argento per immersione (ImAg), Ni/Au elettrolitico o ENEPIG sulle tracce di rame per specifiche esigenze di saldabilità o di collegamento dei cavi.
  • Costruzioni ibride: integrazione di diversi tipi di ceramica o combinazione con altri prodotti Puwei come isolanti con substrato ceramico di allumina (Al2O3) o COMPONENTI CERAMICI in un unico assemblaggio.
  • Prototipazione rapida e aumento dei volumi: dai campioni di prototipi rapidi alla produzione in grandi volumi con qualità costante.

Processo di produzione avanzato e garanzia di qualità

Il nostro processo di produzione all'avanguardia garantisce che ogni substrato AMB soddisfi i più elevati standard di qualità e prestazioni.

  1. Preparazione del grezzo ceramico: la polvere ceramica ad elevata purezza viene formata e sinterizzata in grezzi precisi con microstruttura controllata.
  2. Attivazione della superficie e stampa con pasta: la superficie ceramica viene preparata e la pasta per brasatura metallica attiva viene applicata con una serigrafia precisa.
  3. Laminazione di foglio di rame e brasatura sotto vuoto: un foglio di rame privo di ossigeno viene posizionato sopra la pasta. La pila viene sottoposta a brasatura sotto vuoto a ~800°C, dove gli elementi attivi si diffondono e creano un legame permanente.
  4. Lavorazione post-brasatura: l'assemblaggio incollato viene pulito e può essere sottoposto a trattamento termico per ottimizzare l'interfaccia di incollaggio.
  5. Incisione di precisione: la fotolitografia e l'incisione chimica definiscono il modello circuitale specifico del cliente sullo strato di rame.
  6. Lavorazione finale e placcatura: i substrati vengono tagliati alla dimensione finale, i bordi vengono levigati e viene applicata la finitura superficiale (Ni/Au, ecc.) se specificata.
  7. Ispezione e test rigorosi al 100%: ogni substrato è sottoposto a test visivi (AOI), dimensionali ed elettrici (HiPot). La resistenza alla pelatura, il ciclo termico e l'analisi della microsezione vengono eseguite sui lotti di campioni.

Certificazioni, conformità e standard globali

Qualità e affidabilità sono parte integrante del nostro processo, in linea con i rigorosi requisiti delle industrie globali.

  • Sistema di Gestione della Qualità: Certificato ISO 9001:2015.
  • Conformità materiale e ambientale: pienamente conforme a RoHS e REACH. Disponibili opzioni senza alogeni.
  • Allineamento automobilistico: i nostri processi e controlli di qualità sono sviluppati in linea con i principi fondamentali della IATF 16949 per servire la catena di fornitura automobilistica.
  • Test di affidabilità e qualificazione: supportiamo la qualificazione del cliente con dati provenienti da test standard (shock termico, cicli termici, HAST, Power Cycling) e possiamo eseguire test personalizzati in base alle vostre specifiche.
  • Tracciabilità: tracciabilità completa dei materiali e dei processi per ogni lotto di produzione.

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