Al₂O₃-Aluminiumoxid-Keramiksubstrat ist eines der am häufigsten verwendeten modernen Keramikmaterialien in der Elektronik, der Halbleiterverarbeitung und bei industriellen Anwendungen. Mit ausgezeichneter elektrischer Isolierung, hoher mechanischer Festigkeit, starker Korrosionsbeständigkeit und stabilen thermischen Eigenschaften sind Aluminiumoxid-Keramiksubstrate eine ideale Lösung für Anwendungen, die Zuverlässigkeit unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen erfordern.
Diese Substrate werden aus hochreinen Aluminiumoxid-Keramikmaterialien von 96% bis 99,6% hergestellt. Sie werden mit Hilfe von keramischen Präzisionsformungs- und Polierverfahren produziert, um eine hervorragende Ebenheit, dichte Struktur und ausgezeichnete Oberflächenqualität zu gewährleisten. Im Vergleich zu vielen anderen technischen Materialien bietet Aluminiumoxid-Keramik eine ausgewogene Kombination aus Leistung und Kosteneffizienz, was sie zu einer bevorzugten Wahl für Dickschichtschaltungen, LED-Wärmeableitung, Leistungsmodule und Komponenten von Halbleitergeräten macht.
Kundenspezifische Abmessungen, Oberflächenbehandlungen und Bearbeitungen sind je nach Kundenwunsch möglich.
Produktspezifikationen
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Produktname | Al₂O₃ Tonerde-Keramik-Substrat |
| Material | Hochreine Aluminiumoxid-Keramik |
| Reinheit | 96%, 99%, 99.6% Optional |
| Farbe | Weiß / Elfenbein |
| Dicke | 0,385-2,5 mm oder kundenspezifisch |
| Oberfläche Typ | Einseitig oder beidseitig poliert |
| Standard-Oberflächenrauhigkeit | Ra 0,8-1,0 μm |
| Feinpolieren | Ra < 5 nm |
| Diamant-Spiegelpolitur | Ra < 1 nm |
| Wasserabsorption | 0% |
| Maximale Betriebstemperatur | Bis zu 1700°C |
| Volumenwiderstand | >10¹⁴ Ω-cm |
| Verpackung | Kassettenbox oder kundenspezifisch |
| Kundenspezifischer Service | Zerspanung, Metallisierung, Oberflächenbearbeitung |
Typische Materialeigenschaften
| Eigenschaften | Al₂O₃ 96% | Al₂O₃ 99% | Al₂O₃ 99.6% |
|---|---|---|---|
| Dichte (g/cm³) | 3.7 | 3.9 | 3.9 |
| Vickers-Härte (GPa) | 11.5 | 13 | 14 |
| Biegefestigkeit (MPa) | 358 | 380 | 380 |
| Druckfestigkeit (MPa) | 2300 | 3000 | 3000 |
| Wärmeleitfähigkeit (W/m-K) | 24-25 | 25-30 | 25-35 |
| Thermoschockbeständigkeit (ΔT°C) | 250 | 200 | 200 |
| Volumenwiderstand (Ω-cm) | >10¹⁴ | >10¹⁴ | >10¹⁴ |
Wesentliche Merkmale
Hervorragende elektrische Isolierung
Aluminiumoxid-Keramik weist eine hohe Durchschlagsfestigkeit und einen hohen elektrischen Widerstand auf, was zu einer stabilen Isolierleistung in elektronischen und Halbleitersystemen führt.
Hohe mechanische Festigkeit
Dank ihrer ausgezeichneten Härte und Druckfestigkeit sind Aluminiumoxid-Keramiksubstrate auch in anspruchsvollen Betriebsumgebungen formstabil und haben eine lange Lebensdauer.
Hervorragende Korrosionsbeständigkeit
Al₂O₃-Keramik weist eine hohe Beständigkeit gegen Säuren, Laugen und viele chemische Medien auf und eignet sich daher für chemisch aggressive industrielle Umgebungen.
Hohe Temperaturstabilität
Das Material behält seine hervorragende strukturelle Leistung auch bei hohen Temperaturen bei und kann kontinuierlich unter rauen thermischen Bedingungen eingesetzt werden.
Struktur mit geringer Porosität
Die dichte Mikrostruktur minimiert das Kontaminationsrisiko und unterstützt eine hohe Prozesskonsistenz für Präzisionsanwendungen.
Hervorragende Abnutzungsbeständigkeit
Die hohe Härte der Aluminiumoxid-Keramik verbessert die Haltbarkeit und verlängert die Betriebsdauer erheblich.
Optionen für die Oberflächenveredelung
Je nach den Erfordernissen der Anwendung stehen verschiedene Oberflächenbearbeitungsmethoden zur Verfügung:
Standard-Polnisch
Ra: 0,8-1,0 μm
Feinpolitur
Ra: <5 nm
Diamant-Spiegelpolitur
Ra: <1 nm
Einseitiges Polieren, beidseitiges Polieren, Schleifen und spezielle Oberflächenbehandlungen können individuell angepasst werden.
Typische Anwendungen
Al₂O₃-Keramiksubstrate werden in vielen Bereichen eingesetzt:
- Halbleiterverarbeitungsanlagen
- Integrierte Dickschicht-Hybridschaltungen (HIC)
- Elektronische Dünnschichtgeräte
- LED-Wärmeableitungssubstrate
- IGBT-Leistungsmodule
- Elektronische Isolationskomponenten
- Kondensatoren und Sensoren
- Elektronische Vakuumgeräte
- Industrielle Hochtemperatur-Ausrüstung
- Petrochemische Systeme
- Kommunikationstechnische Ausrüstung
- Industrielle Präzisionskomponenten
Standard Verfügbare Größen
Es sind verschiedene Standard- und kundenspezifische Abmessungen erhältlich.
Quadratische Substrate
- 2″ × 2″
- 3″ × 3″
- 4″ × 4″
- 4.5″ × 4.5″
Runde keramische Wafer
- Mehrere Standard-Wafergrößen verfügbar
- Dickenoptionen von 0,385 mm bis 2,5 mm
- Benutzerdefinierte Abmessungen werden unterstützt
FAQ
1. Was ist der Unterschied zwischen Al₂O₃-Keramiksubstraten und AlN-Keramiksubstraten?
Al₂O₃ und AlN sind beides häufig verwendete keramische Substratmaterialien, die sich jedoch in ihren Leistungsmerkmalen unterscheiden. Aluminiumoxid bietet eine hervorragende Isolierung, Korrosionsbeständigkeit, mechanische Festigkeit und Kosteneffizienz. Aluminiumnitrid bietet eine wesentlich höhere Wärmeleitfähigkeit und wird häufig für Hochleistungs-Wärmemanagementanwendungen gewählt. Aluminiumoxid ist nach wie vor eine der kosteneffizientesten Entscheidungen für allgemeine Elektronik- und Halbleiteranwendungen.
2. Können Aluminiumoxid-Keramiksubstrate individuell angepasst werden?
Ja. Wir unterstützen die kundenspezifische Produktion nach Kundenzeichnungen und technischen Anforderungen. Verfügbare Optionen umfassen:
- Kundenspezifische Dicke
- Präzisionslöcher und Schlitze
- Besondere Geometrien
- Einseitiges oder beidseitiges Polieren
- Laserbearbeitung
- Metallisierungsdienstleistungen
- Oberflächenbearbeitung in Halbleiterqualität
OEM und Kleinserienproduktion werden unterstützt.
3. Warum werden Aluminiumoxid-Keramiksubstrate in der Halbleiterindustrie häufig verwendet?
Keramiksubstrate aus Aluminiumoxid vereinen eine hohe elektrische Isolierung, ausgezeichnete chemische Stabilität, starke mechanische Eigenschaften und zuverlässige thermische Leistung. Ihre dichte Struktur und glatte Oberfläche tragen außerdem zur Verringerung des Kontaminationsrisikos und zur Verbesserung der Prozessstabilität bei. Aufgrund dieser Vorteile finden sie breite Anwendung in Halbleiterausrüstungen, Leistungselektronik, LED-Gehäusen und industriellen elektronischen Systemen.
Warum uns wählen
- Hochreine Rohstoffe
- Strenge Qualitätskontrolle
- Fähigkeit zur Präzisionsbearbeitung
- Stabile Maßtoleranz
- Schnelle Produktionsvorlaufzeit
- OEM- und kundenspezifische Designunterstützung
- Technische Unterstützung durch das Ingenieurteam
Wir akzeptieren kundenspezifische Zeichnungen und bieten maßgeschneiderte keramische Lösungen entsprechend Ihren Projektanforderungen.
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