สารตั้งต้นเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์

เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์สารตั้งต้นเป็นสารตั้งต้นเซรามิกประสิทธิภาพสูงที่ทำจากซิลิกอนไนไตรด์ (Si₃n₄) เป็นวัสดุหลัก องค์ประกอบหลักของมันคือองค์ประกอบของซิลิคอน (SI) และไนโตรเจน (N) ซึ่งถูกผูกมัดทางเคมีเพื่อสร้างSi₃n₄ ในระหว่างกระบวนการผลิตสารช่วยในการเผาเล็กน้อยเช่นอลูมิเนียมออกไซด์ (al₂o₃) หรือ yttrium ออกไซด์ (Y₂O₃) มักจะถูกเพิ่มเข้ามาเพื่อช่วยให้วัสดุสร้างโครงสร้างจุลภาคที่หนาแน่นและสม่ำเสมอที่อุณหภูมิสูง

โครงสร้างผลึกภายในของสารตั้งต้นเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์นั้นส่วนใหญ่เป็นเฟสβ-phase โดยมีธัญพืชที่เชื่อมต่อกันสร้างเครือข่ายรังผึ้งที่มีเสถียรภาพ การจัดเรียงที่เป็นเอกลักษณ์นี้ให้ความแข็งแรงเชิงกลสูงและความต้านทานต่อการกระแทกด้วยความร้อนที่ยอดเยี่ยมกับวัสดุ โครงสร้างที่หนาแน่นผ่านการเผาอุณหภูมิสูงส่งผลให้เกิดการนำความร้อนที่ยอดเยี่ยมความแข็งแรงความต้านทานความร้อนและความต้านทานการกัดกร่อน มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อุปกรณ์ไฟฟ้าและการบินและอวกาศโดยทั่วไปจะทำหน้าที่เป็นแพลตฟอร์มการกระจายความร้อนหรือส่วนประกอบรองรับการป้องกันสำหรับส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์

ซิลิกอนไนไตรด์ได้รับการเชื่อถือว่าเป็นสารตั้งต้นเซรามิกเนื่องจากเป็นไปตามความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการควบคุมความร้อนและความน่าเชื่อถือของโครงสร้างในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดกะทัดรัดและพลังงานสูง เมื่อความหนาแน่นของอุปกรณ์เพิ่มขึ้นสารตั้งต้นแบบดั้งเดิมต่อสู้เพื่อรับมือกับความเครียดจากความร้อนและโหลดเชิงกล

สารตั้งต้นซิลิกอนไนไตรด์รักษาเสถียรภาพเชิงกลแม้ภายใต้การปั่นจักรยานความร้อนอย่างรวดเร็ว สิ่งนี้ทำให้พวกเขาเหมาะสำหรับ IGBTS โมดูลพลังงานและวงจรอินเวอร์เตอร์ยานยนต์ซึ่งการกระจายพลังงานสูงและความล้มเหลวนั้นไม่สามารถยอมรับได้

มันยังได้รับการสนับสนุนในแอปพลิเคชัน RF ซึ่งสารตั้งต้นจะต้องรองรับวงจรเส้นละเอียดและรักษาค่าคงที่ไดอิเล็กตริกที่มั่นคง-ความสมดุลของคุณสมบัติทางไฟฟ้าและความร้อนหาได้ยากในวัสดุดั้งเดิม

คุณสมบัติสารตั้งต้นของซิลิกอนไนไตรด์

1. การนำความร้อน

ด้วยค่าการนำความร้อนประมาณ 80–90 W/(M · K) สารตั้งต้นของซิลิกอนไนไตรด์มีประสิทธิภาพสูงกว่าเซรามิกอะลูมินาในการกระจายความร้อน ตัวอย่างเช่นในโมดูลพลังงานรถยนต์ไฟฟ้าสารตั้งต้นซิลิกอนไนไตรด์สามารถลดอุณหภูมิชิปได้มากกว่า 30%ซึ่งจะเป็นการปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือ

2. ความแข็งแรงเชิงกล

ความแข็งแรงของการดัดสามจุดของมันสามารถเกิน 800 MPa ประมาณสามเท่าของเซรามิกอลูมินา การทดสอบแสดงให้เห็นว่าสารตั้งต้นหนา 0.32 มม. สามารถทนต่อแรงดัน 400 N โดยไม่ต้องแตกร้าว

3. ความเสถียรทางความร้อน

ช่วงการทำงานที่มั่นคงคือ -50 ° C ถึง 800 ° C และค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำถึง 3.2 ×10⁻⁶/° C ทำให้เข้ากันได้ดีกับวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ตัวอย่างเช่นในอินเวอร์เตอร์แรงฉุดรถไฟความเร็วสูงการเปลี่ยนไปใช้สารตั้งต้นซิลิกอนไนไตรด์ลดอัตราความล้มเหลวเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว 67%

4. ประสิทธิภาพของฉนวน

ที่อุณหภูมิห้องความต้านทานปริมาตรของมันมากกว่า10⁴Ω·ซม. และความแข็งแรงของการสลายตัวของอิเล็กทริกคือ 20 kV/มม. ตามข้อกำหนดของฉนวนกันความร้อนของโมดูล IGBT แรงดันสูง

Semicorex มีคุณภาพสูงผลิตภัณฑ์เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ในเซมิคอนดักเตอร์ หากคุณมีข้อสงสัยหรือต้องการรายละเอียดเพิ่มเติมโปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเรา

ติดต่อโทรศัพท์ # +86-13567891907

อีเมล: sales@semicorex.com