El sustrato cerámico de alúmina Al₂O₃ es uno de los materiales cerámicos avanzados más utilizados en electrónica, procesamiento de semiconductores y aplicaciones industriales. Con un excelente aislamiento eléctrico, alta resistencia mecánica, fuerte resistencia a la corrosión y propiedades térmicas estables, los sustratos cerámicos de alúmina proporcionan una solución ideal para aplicaciones que requieren fiabilidad en condiciones de funcionamiento exigentes.
Fabricados a partir de materiales cerámicos de alúmina de gran pureza, desde 96% hasta 99,6%, estos sustratos se fabrican mediante procesos de conformado y pulido cerámicos de precisión para garantizar una planitud superior, una estructura densa y una excelente calidad superficial. En comparación con muchos materiales de ingeniería, la cerámica de alúmina ofrece una combinación equilibrada de rendimiento y rentabilidad, lo que la convierte en la opción preferida para circuitos de película gruesa, disipación de calor de LED, módulos de potencia y componentes de equipos semiconductores.
Se ofrecen dimensiones personalizadas, acabado de superficies y servicios de mecanizado según los requisitos del cliente.
Especificaciones del producto
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Nombre del producto | Al₂O₃ Sustrato cerámico de alúmina |
| Material | Cerámica de alúmina de gran pureza |
| Pureza | 96%, 99%, 99.6% Opcional |
| Color | Blanco / Marfil |
| Espesor | 0,385-2,5 mm o a medida |
| Tipo de superficie | Pulido por una o dos caras |
| Rugosidad superficial estándar | Ra 0,8-1,0 μm |
| Pulido fino | Ra < 5 nm |
| Pulido espejo diamantado | Ra < 1 nm |
| Absorción de agua | 0% |
| Temperatura máxima de funcionamiento | Hasta 1700°C |
| Resistividad volumétrica | >10¹⁴ Ω-cm |
| Embalaje | Caja de casete o personalizada |
| Servicio personalizado | Mecanizado, metalización, tratamiento de superficies |
Propiedades típicas de los materiales
| Propiedades | Al₂O₃ 96% | Al₂O₃ 99% | Al₂O₃ 99,6% |
|---|---|---|---|
| Densidad (g/cm³) | 3.7 | 3.9 | 3.9 |
| Dureza Vickers (GPa) | 11.5 | 13 | 14 |
| Resistencia a la flexión (MPa) | 358 | 380 | 380 |
| Resistencia a la compresión (MPa) | 2300 | 3000 | 3000 |
| Conductividad térmica (W/m-K) | 24-25 | 25-30 | 25-35 |
| Resistencia al choque térmico (ΔT°C) | 250 | 200 | 200 |
| Resistividad volumétrica (Ω-cm) | >10¹⁴ | >10¹⁴ | >10¹⁴ |
Características principales
Excelente aislamiento eléctrico
La cerámica de alúmina presenta una elevada rigidez dieléctrica y resistividad eléctrica, lo que proporciona un aislamiento estable en sistemas electrónicos y semiconductores.
Alta resistencia mecánica
Con una excelente dureza y resistencia a la compresión, los sustratos cerámicos de alúmina mantienen la estabilidad dimensional y una larga vida útil en entornos operativos exigentes.
Resistencia superior a la corrosión
La cerámica de Al₂O₃ demuestra una gran resistencia a los ácidos, álcalis y muchos medios químicos, lo que la hace adecuada para entornos industriales químicamente agresivos.
Estabilidad a altas temperaturas
El material mantiene un excelente rendimiento estructural a temperaturas elevadas y puede funcionar de forma continua en condiciones térmicas adversas.
Estructura de baja porosidad
La densa microestructura minimiza el riesgo de contaminación y favorece la alta consistencia del proceso para aplicaciones de precisión.
Excelente resistencia al desgaste
La elevada dureza de la cerámica de alúmina mejora significativamente la durabilidad y prolonga la vida útil.
Opciones de acabado superficial
Existen distintos métodos de tratamiento de superficies en función de los requisitos de la aplicación:
Pulido estándar
Ra: 0,8-1,0 μm
Pulido fino
Ra: <5 nm
Pulido espejo diamantado
Ra: <1 nm
Se puede personalizar el pulido por una cara, el pulido por las dos caras, el rectificado y los tratamientos especiales de superficie.
Aplicaciones típicas
Los sustratos cerámicos de Al₂O₃ se utilizan ampliamente en:
- Equipos de procesamiento de semiconductores
- Circuitos integrados híbridos de capa gruesa (HIC)
- Dispositivos electrónicos de película fina
- Sustratos para disipar el calor de los LED
- Módulos de potencia IGBT
- Componentes electrónicos aislantes
- Condensadores y sensores
- Dispositivos electrónicos de vacío
- Equipos industriales de alta temperatura
- Sistemas petroquímicos
- Equipos de ingeniería de comunicaciones
- Componentes industriales de precisión
Tamaños estándar disponibles
Hay disponibles varias dimensiones estándar y personalizadas.
Sustratos cuadrados
- 2″ × 2″
- 3″ × 3″
- 4″ × 4″
- 4.5″ × 4.5″
Obleas cerámicas redondas
- Múltiples tamaños de oblea estándar disponibles
- Opciones de grosor de 0,385 mm a 2,5 mm
- Admite dimensiones personalizadas
PREGUNTAS FRECUENTES
1. Cuál es la diferencia entre los sustratos cerámicos de Al₂O₃ y los sustratos cerámicos de AlN?
El Al₂O₃ y el AlN son materiales de sustrato cerámico de uso común, pero difieren en sus características de rendimiento. La alúmina ofrece un excelente aislamiento, resistencia a la corrosión, resistencia mecánica y rentabilidad. El nitruro de aluminio proporciona una conductividad térmica significativamente mayor y suele seleccionarse para aplicaciones de gestión térmica de alta potencia. La alúmina sigue siendo una de las opciones más rentables para aplicaciones electrónicas y de semiconductores en general.
2. ¿Pueden personalizarse los sustratos cerámicos de alúmina?
Sí. Admitimos la producción personalizada según los planos y requisitos técnicos del cliente. Las opciones disponibles incluyen:
- Espesor personalizado
- Agujeros y ranuras de precisión
- Geometrías especiales
- Pulido por una o dos caras
- Mecanizado por láser
- Servicios de metalización
- Tratamiento de superficies para semiconductores
Se admiten OEM y la producción de pequeños lotes.
3. ¿Por qué se utilizan tanto los sustratos cerámicos de alúmina en la industria de semiconductores?
Los sustratos cerámicos de alúmina combinan un elevado aislamiento eléctrico, una excelente estabilidad química, sólidas propiedades mecánicas y un rendimiento térmico fiable. Su estructura densa y su superficie lisa también ayudan a reducir los riesgos de contaminación y mejoran la estabilidad del proceso. Estas ventajas hacen que se utilicen ampliamente en equipos semiconductores, electrónica de potencia, envasado de LED y sistemas electrónicos industriales.
Por qué elegirnos
- Materias primas de gran pureza
- Estricto proceso de control de calidad
- Capacidad de mecanizado de precisión
- Tolerancia dimensional estable
- Rápido plazo de producción
- Asistencia OEM y diseño personalizado
- Asistencia técnica del equipo de ingenieros
Aceptamos dibujos personalizados y ofrecemos soluciones cerámicas a medida según los requisitos de su proyecto.
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