현재 환경 보호 및 에너지 절약의 목소리가 증가하여 국내 새로운 에너지 전기 자동차가 더 우려하고 있습니다. 고출력 포장 장치는 차량 속도 및 스토리지 간 AC 및 DC를 조절하는 데 결정적인 역할을합니다. 고주파 열 사이클은 전자 포장의 열 소산에 대한 엄격한 요구 사항을 제시하며, 작업 환경의 복잡성과 다양성은 포장 재료가 우수한 열 충격 저항과 높은 강도를 갖기 위해 지원 역할을하도록 요구합니다. 또한, 주로 고전압, 고전류 및 고주파수로 특징 지어지는 현대 전력 전자 기술의 빠른 개발 로이 기술에 적용되는 전력 모듈의 열산 효율이 핵심이되었습니다. 전자 포장 시스템의 세라믹 기판 재료는 효율적인 열 소산의 핵심이며, 작업 환경의 복잡성에 대처하기 위해 강도와 신뢰도가 높아야합니다. 최근 몇 년 동안, 질량 생산되고 널리 사용 된 세라믹 기질은 주로 Al2O3, BeO, SIC, Si3N4, Aln 등입니다.
다양한 종류의 세라믹 기판의 특성 (출처 : Liao Shengjun. 기질을위한 실리콘 질화물 세라믹 재료의 준비 및 특성
AL2O3 간단한 준비 과정, 좋은 절연 및 고온 저항으로 인해 현재 열 소산 기판 산업에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다. 그러나 AL2O3의 낮은 열 전도도는 고전력 및 고전압 장치의 개발 요구 사항을 충족 할 수 없으며 열 소산 요구 사항이 낮고 굽힘 강도가 낮기 때문에 AL2O3 도자기의 적용 범위에 적합합니다. 열 소산 기판도 제한적이다.
Beo 세라믹 기판은 효율적인 열 전도도가 높고 유전성 상수가 높지만 효율적인 열 소산의 요구 사항을 충족하지만 독성 때문에 근로자의 건강에 영향을 미치고 대규모 적용에 도움이되지는 않습니다.
ALN 세라믹은 열전도율이 높으며 열 소산 기판의 후보 재료로 간주됩니다. 그러나 Aln Ceramics는 열 충격 저항이 열악하고, 쉬운 분노, 강도 및 인성을 가지며, 이는 복잡한 환경에서 일하는 데 도움이되지 않으며 적용의 신뢰성을 보장하기가 어렵습니다.
SIC 세라믹은 열전도율이 높지만 높은 유전 손실과 낮은 파괴 전압으로 인해 고주파수 및 고전압 작업 환경의 적용에 도움이되지 않습니다.
질화 실리콘은 국내외에서 열전도율이 높은 최고의 세라믹 기판 재료로 인식됩니다. SI3N4 세라믹 기판의 열 전도도는 ALN의 열 전도도보다 약간 낮지 만, 굽힘 강도와 골절 강인성은 ALN의 두 배 이상에 도달 할 수 있습니다. 동시에, SI3N4 세라믹의 열 전도도는 AL2O3 세라믹의 열 전도성보다 훨씬 높다. 또한, SI3N4 세라믹 기판의 열 팽창 계수는 3 세대 반도체 기판 SIC 결정의 열 팽창 계수에 가깝기 때문에 SIC 결정 재료와 일치하도록보다 안정적이다. 이는 SI3N4가 3 세대 SIC 반도체 전력 장치에 대한 높은 열전도율 기판에 선호되는 재료를 만듭니다.
