Substrati ceramici metallizzati per l'elettronica: piattaforma avanzata per l'elettronica ad alta affidabilità
Panoramica del prodotto
I substrati ceramici metallizzati elettronici di Puwei sono progettati per risolvere le sfide principali dell'elettronica moderna: dissipazione del calore, isolamento elettrico e affidabilità meccanica. Integrando perfettamente ceramiche ad alte prestazioni (allumina, AlN, BeO) con una robusta metallizzazione Mo/Mn o tungsteno (W), creiamo una piattaforma versatile che funge da spina dorsale strutturale e funzionale per le applicazioni più esigenti. Questa tecnologia è fondamentale per l'imballaggio elettronico avanzato e l'imballaggio microelettronico , poiché fornisce il collegamento essenziale tra le matrici sensibili dei semiconduttori e il sistema più ampio.
Substrato ceramico metallizzato ad alta precisione che consente un'integrazione affidabile dei componenti e una gestione termica.
Valore fondamentale per ingegneria e approvvigionamento
- Risolvi la fuga termica nei progetti densi: i nostri substrati agiscono come efficienti diffusori di calore, allontanando il calore dai componenti microelettronici ad alta potenza e dai dispositivi di potenza , consentendo una maggiore densità di potenza e prevenendo la limitazione delle prestazioni.
- Garantisci l'integrità e l'isolamento del segnale: la base in ceramica fornisce eccellenti proprietà dielettriche, prevenendo diafonia e perdite, che sono fondamentali per i moduli ad alta frequenza e i circuiti RF .
- Ottieni una durata meccanica e termica senza pari: il legame metallurgico creato dai nostri processi Mo/Mn o W resiste a cicli termici e vibrazioni meccaniche severi, garantendo affidabilità a lungo termine negli ambienti automobilistici e industriali.
- Semplifica la catena di fornitura con una soluzione integrata: combina isolamento, conduzione e gestione termica in un unico componente certificato, riducendo le fasi di assemblaggio e qualificando più fornitori.
- Ottimizza i costi con la scelta del materiale: scegli tra allumina conveniente per applicazioni standard o AlN ad alta conduttività per esigenze termiche estreme, garantendo il miglior rapporto prezzo-prestazioni per il tuo progetto.
Specifiche tecniche e opzioni materiali
Portafoglio di materiali ceramici
Offriamo una gamma di basi in ceramica per soddisfare i vostri specifici requisiti termici, elettrici e di costo. Le opzioni includono vari gradi di substrato ceramico di allumina (Al2O3) (purezza dal 94% al 99,6%), nitruro di alluminio ad alta conduttività termica (AlN, 170-230 W/m·K) e ossido di berillio (BeO) ad alte prestazioni. Sviluppiamo anche formulazioni personalizzate per esigenze specializzate.
Metallizzazione e prestazioni
La nostra competenza principale risiede nella metallizzazione in pasta di Mo/Mn e tungsteno (W), cotta per creare un legame forte ed ermetico con la ceramica. Ciò fornisce un'eccellente compatibilità con la brasatura, un'elevata forza di adesione e una superficie superiore per la successiva placcatura o il fissaggio dei componenti. Le caratteristiche principali includono elevata rigidità dielettrica, coefficiente di dilatazione termica (CTE) abbinato a quello dei semiconduttori ed eccezionale resistenza alla flessione.
Caratteristiche principali e vantaggi tecnologici
A differenza dei semplici circuiti stampati, i nostri substrati metallizzati sono parte integrante delle prestazioni del modulo. La ceramica fornisce isolamento elettrico e supporto strutturale, mentre lo strato metallico modellato facilita l'interconnessione elettrica e funge da percorso primario di conduzione del calore. Ciò è particolarmente critico per gli elementi isolanti nelle applicazioni ad alta tensione e per la gestione termica nei gruppi di raffreddamento termoelettrici .
- Comprovata tecnologia di metallizzazione: i processi Mo/Mn e W offrono una forza di adesione e una stabilità alle alte temperature superiori rispetto a molte alternative a film sottile.
- Progettazione del percorso termico su misura: lo strato metallico può essere ottimizzato per convogliare il calore in modo efficiente lontano dai punti caldi, incidendo direttamente sull'affidabilità del circuito integrato e dei moduli di potenza.
- Base per circuiti ibridi: la superficie è ideale per depositare ulteriori strati di film spesso, rendendola la piattaforma perfetta per microcircuiti ibridi a film spesso e microcircuiti ibridi .
Linee guida per l'integrazione e l'assemblaggio
- Design e selezione dei materiali: definizione dei requisiti termici, elettrici (tensione, frequenza) e meccanici. Scegli il materiale ceramico (Al2O3 vs. AlN) e il tipo di metallizzazione con il nostro supporto tecnico.
- Fabbricazione del substrato: fornisci il layout del tuo circuito (file Gerber) per modelli di metallizzazione personalizzati. Produciamo il substrato secondo le vostre esatte dimensioni e specifiche.
- Preparazione pre-assemblaggio: pulire accuratamente i substrati (ad esempio, pulizia al plasma) per garantire un'energia superficiale ottimale per la saldatura o la brasatura.
- Collegamento dei componenti: utilizzare saldature ad alta temperatura o leghe per brasatura attiva (per Mo/Mn) per collegare matrici di semiconduttori, condensatori o altri componenti ai cuscinetti metallici.
- Assemblaggio e test secondari: completa il collegamento dei cavi, collega i dissipatori di calore ed esegui rigorosi test di convalida elettrica, termica e meccanica.
Scenari applicativi primari
Elettronica di potenza e automobilistica
Il substrato preferito per moduli IGBT, dispositivi di potenza SiC/GaN e inverter di trazione per veicoli elettrici. Fornisce isolamento critico e diffusione del calore per applicazioni ad alta corrente.
Comunicazioni RF e microonde
Consente prestazioni a bassa perdita in componenti a microonde , amplificatori di potenza e filtri per infrastrutture 5G, radar e sistemi satellitari, dove l'integrità del segnale è fondamentale.
Optoelettronica e rilevamento
Utilizzato in imballaggi LED ad alta potenza, supporti per diodi laser e imballaggi per sensori , dove prestazioni termiche stabili garantiscono output costanti e longevità.
Elettronica aerospaziale e per la difesa
Fornisce tenuta ermetica e affidabilità senza pari per avionica critica, sistemi radar e microelettronica in ambienti estremi.
Sistemi industriali ed energetici
Presenti negli azionamenti di motori, inverter solari e controlli industriali, offrono durata e prestazioni in condizioni operative difficili.
Certificazioni e impegno di qualità
Puwei Ceramic opera secondo un sistema di gestione della qualità certificato ISO 9001:2015. Tutti i materiali e i processi sono conformi alle direttive RoHS e REACH. Manteniamo la completa tracciabilità dei materiali e utilizziamo protocolli di test standard del settore (test di adesione, cicli termici, guasti elettrici) per garantire che ogni substrato, comprese le piastre in ceramica nuda destinate all'assemblaggio, soddisfi i più elevati standard di prestazioni e affidabilità.
Personalizzazione e servizi OEM/ODM
Siamo un partner di soluzioni, non solo un fornitore. Le nostre capacità di personalizzazione complete includono:
- Piena libertà di progettazione: qualsiasi dimensione, forma, spessore e modello di metallizzazione multistrato complesso.
- Competenza sui materiali: guida alla selezione della ceramica (Al2O3, AlN) e della metallizzazione (Mo/Mn, W) ottimali per le vostre esigenze elettriche, termiche e di budget.
- Lavorazione a valore aggiunto: taglio laser di precisione, foratura di vie e applicazione di finiture superficiali specifiche (Ni, Au) per la saldabilità o l'incollaggio dei cavi.
- Supporto di co-ingegneria: sviluppo collaborativo dal prototipo alla produzione in serie, sfruttando la nostra profonda conoscenza della ceramica metallizzata .
Processo di produzione e controllo qualità
La nostra produzione è una sequenza controllata verticalmente: dal rigoroso controllo di qualità della polvere ceramica in entrata, attraverso la sinterizzazione e la formatura di precisione, fino alle fasi critiche di metallizzazione in cui la pasta Mo/Mn o W viene serigrafata e cotta in forni ad atmosfera controllata. Ogni lotto viene sottoposto a un'ispezione al 100% per verificarne l'accuratezza dimensionale, la forza di adesione e le proprietà elettriche. Questo processo rigoroso garantisce la fornitura di una base costantemente affidabile per i vostri assemblaggi elettronici più critici.
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