สับสราตเซรามิกถูกใช้อย่างแพร่หลายในอิเล็กทรอนิกส์พลังงาน, การบรรจุอิเล็กทรอนิกส์, อิเล็กทรอนิกส์ไมโครไฮบริด, และโมดูลหลายชิป เนื่องจากความสามารถในการนําความร้อนและความแน่นอากาศที่ดีที่สุดของพวกเขาอลูมิเนียมออกไซด์ในปัจจุบันเป็นวัสดุเยื่อเซรามิกที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด มันไม่เพียงแต่มีข้อดี เช่น ความแข็งแรงทางกลสูง, การกันความร้อน, ความทนทานอุณหภูมิสูง, ความมั่นคงที่ดีประสิทธิภาพในด้านราคาสูง, และความทนทานที่ดีต่อการกระแทกทางความร้อน, แต่ยังสามารถสร้างการผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสานกับโลหะ. นอกจากนี้กระบวนการผลิตของมันมีความวัยรุ่นและราคาถูก. มันถูกใช้อย่างแพร่หลายในวงจรแผ่นหนา,เครื่องวงจรแผ่นบาง, วงจรไฮบริด, ส่วนประกอบหลายชิป, และโมดูล IGBT ที่มีพลังงานสูง, และปัจจุบันเป็นวัสดุเยื่อเซรามิกที่ใช้กันมากที่สุด.

ประเภทของอาลูมิเนียมเซรามิก

เซรามิกอลูมิเนียสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทตามความบริสุทธิ์: ประเภทสูงบริสุทธิ์และประเภทธรรมดา

1 อะลูมิเนียมความบริสุทธิ์สูง

เซรามิกอัลลูมินาความบริสุทธิ์สูง เป็นวัสดุเซรามิกที่มีสาร Al2O3 มากกว่า 99.9% เนื่องจากอุณหภูมิการซินเตอร์ที่สูง 1650-1990 °C และความยาวคลื่นการส่งของ 1-6μm โดยทั่วไป กระจกละลายถูกทําเพื่อแทนที่กระจกพลาตินาม และความโปร่งใสและความทนทานต่อการกัดกรองโลหะแอลคาลีของมันถูกใช้เป็นหลอดโซเดียมมันสามารถใช้เป็นพื้นฐานวงจรบูรณาการ และวัสดุประกอบความถี่สูงในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์

2 เซรามิกอลูมิเนียมทั่วไป

เซรามิกอัลลูมิเนียธรรมดาสามารถแบ่งออกเป็นเซรามิก 99 เซรามิก 95 เซรามิก 90 เซรามิก 85 และชนิดอื่น ๆ ตามปริมาณ Al2O3 ที่แตกต่างกัน (หมายถึงปริมาณ Al2O3 99%, 95%,90%, 85% ฯลฯ) ความแตกต่างหลักคือปริมาณการด๊อปปิ้งบนสับสราทแตกต่างกันคุณสมบัติทางไฟฟ้าและกลไกของสับสราตเซรามิกอัลมิเนียที่มีความบริสุทธิ์ที่แตกต่างกัน มีความแตกต่างบางอย่างเซรามิกที่มีความบริสุทธิ์สูงกว่ามีค่าคงที่ไฟฟ้าดิบสูงกว่า ความสูญเสียไฟฟ้าดิบต่ํากว่า และความเรียบของสับสราทที่ดีกว่าบางครั้งชนิดที่มีสาร Al2O3 เป็น 80% หรือ 75% ยังถูกจัดเป็นชุดเซรามิกอะลูมิเนียธรรมดา

ในนั้น 99 วัสดุอาลูมิเนียเซรามิกถูกใช้ในการผลิตตากอากาศสูง ท่อเตาไฟที่ทนทาน และวัสดุที่ทนทานการสวมใส่พิเศษ เช่น หมุนเบอร์เซรามิก ปริมณฑลเซรามิกและแผ่นวาล์วน้ํา;95 โลมิเนียเซรามิคถูกใช้เป็นส่วนหลักในส่วนที่ทนทานต่อการกัดกร่อนและทนทานต่อการสกัดเนื่องจากการเพิ่มทัลคบ่อย ๆ ความสามารถทางไฟฟ้าและความแข็งแรงทางกลของเซรามิก 85 ได้ดีขึ้นและบางส่วนใช้เป็นอุปกรณ์ระบายความร้อน.โปรเซลีน 75 และโปรเซลีน 95 เป็นวัสดุเซรามิกที่ใช้อย่างแพร่หลายสําหรับพื้นฐานวงจรหนังหนา และพื้นฐานเซรามิกสําหรับวงจรหนังบางส่วนใหญ่คือโปรเซลีน 97 หรือโปรเซลีน 99

ผลประกอบหลักของสับสราตอลูมินาเพิ่มขึ้นเมื่อปริมาณอลูมินาเพิ่มขึ้น แต่เมื่อปริมาณอลูมินาสูงขึ้น การจัดทําเซรามิคก็ยากยิ่งขึ้น95 เซรามิกมักจะเผามากกว่า 1500 °C.อุณหภูมิในการเผาของโป๊ 99 มากกว่า 1700 °C

ตามสี มีสับสราตเซรามิกอะลูมินา 3 ประเภท คือ ขาว สีม่วง และสีดําสารสับสราทออลูมิเนียมออกไซด์ที่ทั่วไปเป็นสีขาว ใช้สําหรับสารสับสราต LED, สารสับสราตวงจรความถี่สูง เป็นต้นการใช้งานบางรายการต้องหลีกเลี่ยงการสะท้อนแสงจากพื้นฐานอะลูมิเนียมโอไซด์ส่งผลให้เกิดผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมออกไซด์สีดํา

ข้อดีของสับสราตเซรามิกอัลมิเนีย

● ผลงาน การ ติด ติด กัน ที่ ดี: ผืน เซรามิก อลูมิเนียม โอไซด์ มี ผลงาน การ ติด กัน ที่ ดี ซึ่ง สามารถ ติด ติด กัน ได้ อย่าง มี ประสิทธิภาพ และ หลีก เลี่ยง ความผิดพลาด ที่ เกิด จาก การรั่ว ไหล และ ปัญหา อื่น ๆ.

ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงที่ดี: พื้นฐานเซรามิกอัลมิเนียสามารถรักษาผลงานได้อย่างมั่นคงในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ทนต่อการทํางานระยะยาวในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและไม่ง่ายที่จะบิดเบือนไหม้ หรือออกซิเดน

● ความ แข็งแรง และ ความ แข็งแรง มาก: ผืน เซรามิก อัลลูมิเนียม โอไซด์ มี ความ แข็งแรง และ ความ แข็งแรง มาก, สามารถ ทน ความ กดดัน ทาง เครื่องจักรกล และ แรง กระแทก บาง อย่าง ได้, และ ไม่ ง่าย ที่ จะ แพ้ หรือ ทุบ.

ความมั่นคงทางเคมีที่ดี: สารสับสราทเซรามิกอัลลูมินามีความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีต่อสารเคมีส่วนใหญ่และสามารถทํางานได้อย่างมั่นคงในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงทางเคมี

● ความสามารถในการแปรรูปที่ดี: สารสับสราทเซรามิกอัลมิเนียมีความสามารถในการแปรรูปที่ดี, ซึ่งสามารถใช้ในการเจาะ, การบด, การตัดและกระบวนการแปรรูปอื่น ๆ,และสามารถบรรลุรูปทรงทางกณิตศาสตร์ที่ซับซ้อน และความต้องการขนาดแม่นยําสูง.การประมวลผลวงจรสามารถพัฒนาได้โดยใช้เทคโนโลยีผงละออง (thin film lithography) โดยมีความแม่นยําถึงระดับไมโครเมตรเนื่องจากความคงที่ไฟฟ้า Dielectric ที่สูงกว่าเมื่อเทียบกับ PCB สับสราตทั่วไป, อุปกรณ์ที่ออกแบบมีขนาดเล็ก, ซึ่งมีข้อดีที่สําคัญในแนวโน้มการพัฒนาของการลดขนาดของโมดูลส่วนประกอบต่างๆ.

การใช้สับสราตเซรามิกอัลมิเนีย

1 สับสราตเซรามิกสําหรับ chip resistors

ข้อดีของสับสราตเซรามิกอัลมิเนียแบบมีแรงต่อต้าน ได้แก่ ขนาดเล็ก น้ําหนักเบา, คอเปอร์เซ็นต์การขยายความร้อนที่ต่ํา, ความน่าเชื่อถือดี, ความสามารถในการนําความร้อนและความหนาแน่นสูงปรับปรุงความน่าเชื่อถือของวงจรและความหนาแน่นของสายไฟมันคือวัสดุพกพาสําหรับชิปต่อสู้ส่วนประกอบ

2 สับสราตเซรามิกสําหรับวงจรอินทิกรีทไฮบริด

วงจรบูรณาการแบบไฮบริด คือวิธีการบรรจุที่ควรมีอย่างน้อยสองส่วนประกอบ หรือมากกว่าหนึ่งส่วนประกอบ ซึ่งส่วนหนึ่งเป็นส่วนประกอบติดตั้งมันบนแผ่นกันโลหะที่ทําจากฟิล์มหนาหรือบาง และวงจรที่ซับซ้อนที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีนี้เรียกว่าวงจรบูรณาการแบบไฮบริดสับสราทเป็นตัวสนับสนุนทางกลสําหรับวงจร โดยให้บริการสถานที่ฝากของวัสดุแบนด์ประสานงาน วัสดุแบบดิจิตร และวัสดุความต้านทานที่สร้างองค์ประกอบที่ไม่ทํางานมันยังให้การสนับสนุนทางกลสําหรับส่วนประกอบชิปที่อัตโนมัติและทํางานทั้งหมด.

ในวงจรบูรณาการแบบไฮบริด สับสราทที่ใช้กันทั่วไปประกอบด้วยอะลูมิเนียมออกไซด์, เบริลลิียมออกไซด์, ซิลิคอนออกไซด์, อลูมิเนียมไนไตรได, ฯลฯสับสราตอะลูมิเนียมออกไซด์ความบริสุทธิ์สูงที่มีพื้นผิวเรียบยังคงถูกใช้อย่างแพร่หลาย.เนื่องจากมีปริมาณของอะลูมิเนียมออกไซด์ที่แตกต่างกัน คุณภาพและเกรดของสับสราทก็แตกต่างกันด้วย ประเภททั่วไปประกอบด้วย 99.6% อลูมิเนียมออกไซด์และ 96% อลูมิเนียมออกไซด์ตัวแรกมักเหมาะสําหรับวงจรแผ่นบางในขณะที่สําหรับวงจรแผ่นหนา สับสราทโอกไซด์อลูมิเนียม 96% สามารถตอบสนองความต้องการกระบวนการของพวกเขาเซรามิกอะลูมิเนียมออกไซด์สําหรับการเผาผิงหลายชั้นโดยทั่วไปใช้แผ่นเซรามิกอะลูมิเนียมออกไซด์เซรามิกแพร่ระหว่าง 90 และ 95 โปรเซลีนเป็นวัสดุพื้นฐาน

3 สับสราตของอุปกรณ์พลังงาน

สําหรับการบรรจุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พลังงาน นอกจากฟังก์ชันการเชื่อมต่อไฟฟ้าพื้นฐาน (การเชื่อมต่อไฟฟ้า) สับสราตยังต้องการความสามารถในการนําไฟฟ้าสูง, การกันความร้อน, ความทนทานความร้อนความต้านทานความกระชับกําลัง, และผลประกอบการเทียบความร้อนสับสราตเซรามิกที่มีโลหะเป็นตัวแทนของ DBC และ DPC มีผลงานที่ดีกว่าในด้านการนําไฟฟ้า, การกันความร้อน, การต่อต้านความกระชับและความทนทานความร้อนและได้กลายเป็นวัสดุที่นิยมสําหรับการบรรจุอุปกรณ์พลังงาน, ได้รับการยอมรับจากตลาดอย่างช้าๆวัสดุพื้นฐานที่ใช้กันทั่วไปที่สุดสําหรับการบรรจุอุปกรณ์คือพื้นฐานอะลูมิเนีย (Al2O3) ซึ่งโดยทั่วไปเป็นพื้นฐานอะลูมิเนียที่มีปริมาณอะลูมิเนีย 96%เทคโนโลยีอะลูมิเนียสับสราต เป็นที่วัยรุ่นมากและมีราคาถูก.

เนื่องจากความสามารถในการนําไฟของเซรามิกอลูมิเนียที่ค่อนข้างต่ํา (20-30W / m · K) และการสอดคล้องของปริมาณการขยายความร้อนที่ไม่ดีกับวัสดุครึ่งประสาท เช่น Si และ SiCการใช้สับสราตอะลูมิเนียมในอุปกรณ์พลังงานสูง จํากัด.

4 สับสราทเซรามิกอ๊อกไซด์อลูมิเนียมสําหรับ LED

สับสราตการระบายความร้อน LED พลังงานสูงประกอบด้วยสับสราตเซรามิกเป็นหลักสับสราตเซรามิกความแรงสูงที่ใช้กันทั่วไปในตลาดคือ LTCC (เซรามิกที่เผาด้วยอุณหภูมิต่ํา) และ DPC (เซรามิกที่เคลือบด้วยทองแดงโดยตรง), ด้วยวัสดุเซรามิก เช่น อลูมิเนียมและอะลูมิเนียมไนไตรไดสับสราตเซรามิกออลูมิเนียมออกไซด์สําหรับ LED มีลักษณะของการระบายความร้อนสูงและความแน่นต่ออากาศสูง ซึ่งสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพแสงและอายุการใช้งานของ LED ได้และความแน่นของมันทําให้มันทนทานกับสภาพอากาศได้สูง ทําให้มันเหมาะกับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน