Russian 
English 
German 
French 
Korean 
Japanese 
Turkish Сравнение трех распространенных керамических подложек
Керамические подложки широко используются в различных высокопроизводительных приложениях благодаря своим превосходным механическим, тепловым и электрическим свойствам. Среди них керамические подложки из нитрида алюминия (AlN), глинозема 96% (Al₂O₃) и нитрида кремния (Si₃N₄) являются наиболее часто используемыми материалами в электронике, аэрокосмической промышленности и энергетических устройствах. В этой статье приводится всестороннее сравнение их характеристик, свойств и областей применения, что поможет инженерам и конструкторам выбрать подходящую керамическую подложку для своих нужд.
Сравнение механических свойств
Керамические подложки должны выдерживать механические нагрузки в различных средах, поэтому прочность на изгиб, твердость и вязкость разрушения являются важнейшими факторами.
| Недвижимость | Нитрид алюминия (AlN) | 96% Глинозем (Al₂O₃) | Нитрид кремния (Si₃N₄) |
|---|---|---|---|
| Прочность на изгиб (МПа) | 350 | 350 | 800 (Высший) |
| Твердость (HV) | 1150 | 1600 (Самый трудный) | 1500 |
| Вязкость разрушения (МПа-м¹/²) | 4.0 | 3.2 | 7.0 (Лучший показатель ударопрочности) |
Сравнение тепловых свойств
Теплопроводность и расширение имеют решающее значение для отвода тепла и термостабильности в электронных приложениях.
| Недвижимость | Нитрид алюминия (AlN) | 96% Глинозем (Al₂O₃) | Нитрид кремния (Si₃N₄) |
|---|---|---|---|
| Теплопроводность (Вт/м-К) | 170 (Превосходно) | 22 | 25 |
| Тепловое расширение (×10-⁶/K) | 5.0 | 7.0 | 3.0 (Самый низкий) |
| Максимальная рабочая температура (℃) | 1000 | 1500(Высшая) | 1200 |
Сравнение электрических свойств
Электрическая изоляция и диэлектрические свойства влияют на производительность печатных плат и полупроводниковых компонентов.
| Недвижимость | Нитрид алюминия (AlN) | 96% Глинозем (Al₂O₃) | Нитрид кремния (Si₃N₄) |
|---|---|---|---|
| Диэлектрическая постоянная | 8.8 | 9.5 | 8.2 |
| Диэлектрические потери (×10-³) | 2.0 | 3.0 | 1.5 (Самый низкий) |
| Объемное удельное сопротивление (Ω-см) | 10¹³ | 10¹⁴ (Лучшая изоляция) | 10¹² |
Сравнение основных характеристик
Ниже приведена сравнительная таблица основных свойств трех керамических подложек, на которой можно быстро увидеть различия в характеристиках каждой из них.
Области применения керамических подложек
Исходя из своих свойств, каждая керамическая подложка отлично подходит для различных отраслей промышленности:
Керамическая подложка из нитрида алюминия (AlN)
96% Керамическая подложка из глинозема (Al₂O₃)
Керамическая подложка из нитрида кремния (Si₃N₄)
Сравнение основных областей применения керамических подложек
| Области применения | Нитрид алюминия (AlN) | 96% Глинозем (Al₂O₃) | Нитрид кремния (Si₃N₄) |
|---|---|---|---|
| Силовые электронные модули | ⭐⭐⭐⭐⭐ (отлично, благодаря высокой теплопроводности) | ⭐⭐ (плохая теплопроводность) | ⭐⭐⭐⭐ (лучше, ударопрочнее) |
| Подложки для упаковки светодиодов | ⭐⭐⭐⭐⭐ (высокая теплопроводность) | ⭐⭐ (плохая теплопроводность) | ⭐⭐⭐ (хорошая ударопрочность) |
| Подложки для радиочастот и микроволновых печей | ⭐⭐⭐⭐⭐ (низкие диэлектрические потери) | ⭐⭐⭐ (Общее применение) | ⭐⭐⭐⭐ (высокая надежность) |
| Подложки для упаковки ИС | ⭐⭐⭐⭐⭐ (соответствие теплового расширения кремния) | ⭐⭐ (несоответствие теплового расширения) | ⭐⭐⭐⭐ (высокая надежность) |
| Аэрокосмическая промышленность | ⭐⭐⭐⭐ (высокопроизводительное приложение) | ⭐⭐⭐ (обычно термостойкие) | ⭐⭐⭐⭐⭐ (ударопрочный, устойчивый к высоким температурам) |
| Автомобильная электроника | ⭐⭐⭐⭐ (высокая теплоотдача, некоторые применения) | ⭐⭐⭐ (недорогие, распространенные) | ⭐⭐⭐⭐⭐ (ударопрочный, устойчивый к высоким температурам) |
| Промышленные нагревательные подложки | ⭐⭐⭐⭐ (устойчивость к высоким температурам) | ⭐⭐⭐⭐⭐ (высокая термостойкость, низкая стоимость) | ⭐⭐⭐⭐⭐ (чрезвычайно высокая термостойкость) |
Заключение: Какую керамическую подложку выбрать?
Понимая различия в характеристиках керамических подложек AlN, Al₂O₃ и Si₃N₄, инженеры и производители могут оптимизировать выбор материала для повышения производительности и долговечности.
Для изготовления прецизионных керамических подложек по индивидуальному заказу посетите Great Ceramic и ознакомьтесь с нашей передовой технической керамикой!
