Siliconnitrid (Si₃N₄) Substrate

Merkmale

• Hohe Wärmeleitfähigkeit
• Thermischer Ausdehnungskoeffizient nahezu identisch mit Siliziumwafer
• Hohe Festigkeit und Zähigkeit

 

Anwendung

• Hochleistungs-IGBT-Leistungsmodule
• Hochleistungs-Wärmeableiter
• Drahtlosmodul

 

Material-Eigenschaften-Tabelle

Projekt		Prüfbedingungen	Einheit	Si₃N₄
				SN-90
Material		–	–	Si₃N₄
Aussehen		–	–	grau
Oberflächenrauhigkeit		Ra	μm	0,2~0,75
Dichte		–	g/cm³	≥3,2
Physikalische Eigenschaften	Biegefestigkeit	3-Punkt-Biegebeständigkeit	MPa	≥750
	Vickers-Härte	Last 4,9	GPa	≥14
	Wasseraufnahme	–	%	0
Wärmeleistungsdaten	Wärmeleitfähigkeit	25°C	W/(m·K)	≥85
	Linearer thermischer Ausdehnungskoeffizient	25-500°C	x10^-6 mm/°C	2~4
	Wärmechockbeständigkeit	800°C	Zeit	≥10
	Spezifische Wärmekapazität	–	J/(kg·K)	680
Elektrische Eigenschaften	Dielektrische Konstante	1 MHz/25°C	–	7~8
	Dielektrischer Verlust	1 MHz/25°C	x10^-4	≤4
	Volumenwiderstand	25°C	Ω·cm	> 10^14
	Durchbruchspannung	–	kV/mm	> 15
Lichtleistungsdaten	Reflektivität	Reflektivitätsmesser	–	–
	Weißgrad	Weißheitsmesser	–	–

 

Spezifikationen und Abmessungen

Material	Einheit	Al₂O₃	ZTA	AlN	Si₃N₄
Effektive Abmessungen (A, B)	mm	50,8-190	50,8-190	50,8-190	138*190
Dicke (T)	mm	0,25-1,5	0,25-1,5	0,25-1,0	0,25, 0,32
Dicken-Toleranz	mm	±5 % (Min ±0,03 mm)	±5 % (Min ±0,03 mm)	±5 % (Min ±0,03 mm)	±5 % (Min ±0,03 mm)
Verwindung (C)	mm	≤0,3 %	≤0,3 %	≤0,3 %	≤0,3 %
Oberflächenrauhigkeit	μm	0,2-0,6	0,2-0,5	0,2-0,75	0,2-0,75
Größe, Dicke und Oberflächenrauhigkeit können kundenspezifisch angepasst werden

 

Verarbeitung

• Laserbearbeitung

• Schleifen und Polieren – Rauheitstabelle

Projekt		Standard		Sondergrad
Innendimensionstoleranz		±0,05 mm		±0,03 mm
Außendimensionstoleranz		±0,15 mm		±0,1 mm
Bohrungstoleranz (φ0,07-0,15 mm)		±0,05 mm		±0,02 mm
Bohrungstoleranz (φ > 0,15 mm)		±0,1 mm		±0,02 mm
Projekt	Oberflächenrauhigkeit (μm)
	Standard		Sondergrad
Schleifen	0,3-0,6		0,3-0,5
Feinschleifen	0,1-0,4		0,1-0,3
Polieren	≤0,1		≤0,05