Substrato metallizzato ceramico AlN Mo-Mn per elettronica di potenza e RF avanzata
Panoramica del prodotto
Il substrato metallizzato AlN Ceramic Mo-Mn di Puwei rappresenta l'apice dell'affidabilità negli imballaggi elettronici ad alte prestazioni. Progettato fondendo nitruro di alluminio di elevata purezza (conduttività termica: 170-200 W/m·K) con un robusto strato di metallizzazione in molibdeno-manganese (Mo-Mn), questo substrato offre una gestione termica senza pari, un isolamento elettrico superiore e un'eccezionale stabilità meccanica. È la pietra angolare dei componenti microelettronici ad alta potenza di prossima generazione, dei circuiti RF e delle impegnative applicazioni di packaging microelettronico in cui il guasto non è un'opzione.
Substrato AlN progettato con precisione con metallizzazione Mo-Mn, pronto per l'assemblaggio ad alta affidabilità.
Proposta di valore fondamentale per gli acquirenti B2B
- Risolve il surriscaldamento e consente la miniaturizzazione: l'eccezionale conduttività termica allontana attivamente il calore dai dispositivi ad alta densità, consentendo una maggiore densità di potenza e design più compatti senza compromettere l'affidabilità.
- Elimina il rischio di delaminazione: lo strato Mo-Mn cotto crea un legame chimico con l'AlN, raggiungendo una forza di adesione >70 MPa. Ciò garantisce l'integrità a lungo termine in condizioni di cicli termici estremi, un fattore critico per l'imballaggio dei sensori nel settore automobilistico e aerospaziale.
- Garantisci l'integrità del segnale nei progetti RF: con proprietà dielettriche stabili e bassa perdita, questo substrato è un elemento isolante ideale per applicazioni a microonde e moduli ad alta frequenza , preservando la purezza del segnale.
- Riduzione dello stress termico a livello di sistema: il CTE (4,5 ppm/°C) si avvicina molto ai materiali semiconduttori come Si e GaAs, riducendo al minimo lo stress sui matrici incollati nei pacchetti di circuiti integrati e aumentando la durata complessiva del modulo.
- Rendi il tuo prodotto a prova di futuro con una tecnologia comprovata: la metallizzazione Mo-Mn offre resistenza all'ossidazione e durata superiori in ambienti difficili rispetto a molte alternative a film sottile, garantendo la longevità del prodotto e riducendo i tassi di guasto sul campo.
Specifiche tecniche
Proprietà della base ceramica AlN
Il fondotinta è nitruro di alluminio di elevata purezza. Le proprietà chiave includono un intervallo di conduttività termica compreso tra 170 e 200 W/(m·K), un coefficiente di espansione termica di 4,5 × 10⁻⁶/°C e una costante dielettrica compresa tra 8,5 e 9,0 a 1 MHz. Vanta un eccezionale isolamento elettrico con resistività di volume superiore a 10¹⁴ Ω·cm e una tensione di rottura superiore a 15 kV/mm. Il materiale offre anche una robusta resistenza meccanica con resistenza alla flessione superiore a 300 MPa.
Proprietà dello strato di metallizzazione Mo-Mn
La metallizzazione è una lega di molibdeno-manganese cotta con uno spessore tipico post-cottura da 10 a 25 micrometri. Offre un'eccellente forza di adesione, testata per essere superiore a 70 MPa nei test di trazione standard. La superficie mostra un'eccezionale saldabilità per la brasatura o la saldatura diretta e può essere ulteriormente placcata con nichel (Ni) o oro (Au) per una migliore unione del filo. Lo strato supporta un intervallo di temperature operative estreme da -55°C a +850°C.
Approfondimento sulla tecnologia: perché la metallizzazione Mo-Mn?
Mo-Mn è un processo di cottura a film spesso e ad alta temperatura che forma un'interfaccia durevole, legata chimicamente ed ermetica con la ceramica AlN. Ciò lo rende fondamentalmente più robusto delle tecniche a film sottile per applicazioni che comportano forti stress termici, tenuta ermetica o brasatura ad alta temperatura. È la scelta preferita per la creazione di microcircuiti ibridi a film spesso affidabili e imballaggi microelettronici ermetici.
Scenari applicativi primari
Elettronica di potenza e moduli
Il substrato primario per transistor bipolari a gate isolato (IGBT) e dispositivi di potenza di nuova generazione al carburo di silicio (SiC)/nitruro di gallio (GaN). La sua superiore diffusione del calore è fondamentale per gli inverter dei veicoli elettrici e gli azionamenti dei motori industriali.
Comunicazioni RF e microonde
Essenziale per componenti a microonde come amplificatori di potenza RF, filtri e moduli antenna nelle infrastrutture 5G/6G e nei sistemi radar, dove la gestione termica e l'integrità del segnale sono fondamentali.
Elettronica aerospaziale e militare
Utilizzato in contenitori ermetici per l'imballaggio di sensori e avionica mission-critical, fornisce una superficie affidabile dell'anello di tenuta per la saldatura di coperchi metallici per proteggere i chip sensibili.
Microelettronica ibrida
Serve come piattaforma di base per microcircuiti ibridi e moduli multi-chip (MCM), dove la superficie metallizzata consente la stampa di resistenze e paste conduttrici per costruire circuiti complessi e ad alta affidabilità.
Linee guida per l'integrazione e l'assemblaggio
- Consulenza sulla progettazione: condividi i tuoi requisiti CAD per dimensioni del substrato, tolleranza (±0,05 mm) e modello di metallizzazione. I nostri ingegneri possono consigliare DFM per prestazioni termiche e meccaniche ottimali.
- Pulizia e preparazione: maneggiare sempre con guanti puliti. Prima dell'assemblaggio, pulire i substrati con alcol isopropilico o pulizia al plasma per ottenere legami altamente affidabili.
- Scelta del metodo di collegamento:
- Per la massima resistenza e prestazioni termiche: utilizzare la brasatura attiva dei metalli (ad esempio Ag-Cu-Ti) in un forno a vuoto.
- Per l'assemblaggio standard: è adatta la saldatura ad alta temperatura con profili di rifusione controllati.
- Convalida della qualità: esecuzione di ispezioni post-assemblaggio, tra cui controllo visivo dei raccordi, test elettrici per isolamento/continuità e imaging termico per verificare l'efficienza della diffusione del calore.
Certificazioni e garanzia di qualità
Puwei Ceramic opera secondo un sistema di gestione della qualità certificato ISO 9001:2015. I nostri materiali sono pienamente conformi alle direttive RoHS e REACH e manteniamo la completa tracciabilità dei lotti. Supportiamo test di affidabilità specifici per l'applicazione, inclusi shock termico e cicli, per qualificare i nostri substrati per i vostri sistemi più esigenti, garantendo che soddisfino gli standard richiesti per i mercati globali degli imballaggi elettronici .
Personalizzazione e servizi OEM/ODM
Collaboriamo con voi per fornire soluzioni su misura. Le nostre ampie capacità di personalizzazione includono:
- Design completamente personalizzato: qualsiasi dimensione, forma, spessore e modello di metallizzazione complesso (cuscinetti, tracce, anelli di tenuta).
- Finiture flessibili: le opzioni includono Mo-Mn cotto o finiture placcate come Ni o Ni/Au per esigenze specifiche di saldabilità e giunzione dei cavi.
- Elaborazione a valore aggiunto: lavorazione di precisione di fori/contorni, marcatura laser e integrazione in assemblaggi multistrato o ibridi con altri prodotti Puwei come il substrato ceramico di allumina (Al2O3) .
Eccellenza produttiva
Il nostro processo controllato verticalmente garantisce coerenza: dal controllo qualità della materia prima della polvere AlN, attraverso la sinterizzazione e la lavorazione meccanica di precisione, fino alla meticolosa serigrafia e alla cottura ad alta temperatura della pasta Mo-Mn. Ogni substrato viene sottoposto a un'ispezione finale al 100%, inclusi controlli dimensionali, test di adesione e verifica elettrica, garantendoti di ricevere una piastra in ceramica nuda della massima affidabilità per il tuo assemblaggio di circuiti elettronici integrati.
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