Invoering
Heeft de halfgeleiderindustrie industriële keramiek nodig? Het antwoord is ja! Met de snelle ontwikkeling van de halfgeleiderindustrie, van de productie van wafers en het testen van verpakkingen tot voedingsapparaten en RF-modules, stellen de bedrijfsomstandigheden bij hoge temperaturen, hoge vermogens en hoogfrequente omstandigheden extreem hoge eisen aan materialen. In deze kritische processen is industriële keramiek een onmisbaar materiaal geworden voor halfgeleiderapparatuur en elektronische componenten.
1. Waarom is de halfgeleiderindustrie onlosmakelijk verbonden met industriële keramiek?
Halfgeleiderapparatuur heeft drie kernvereisten voor materialen:
Stabiliteit bij hoge temperaturen
Omgevingen met hoge temperaturen van 200–800℃ komen vaak voor tijdens productieprocessen.
Industrieel keramiek is bestand tegen hoge temperaturen zonder vervorming.
Hoge isolatie
Voor elektronische halfgeleiderbesturing en hoogspanningstestapparatuur gelden strenge isolatie-eisen.
Keramiek zoals aluminiumoxide en aluminiumnitride heeft een soortelijke weerstand van wel 10¹⁴ Ω·cm.
Thermische geleidbaarheid en dissipatiecapaciteit
Modules met een hoog vermogen vereisen een efficiënte warmteafvoer.
Aluminiumnitride-keramiek heeft een thermische geleidbaarheid tot 170 W/m·K.
Daarnaast beschikt industriële keramiek ook over:
Corrosiebestendigheid
Slijtvastheid
Precisiebewerkingsmogelijkheden
Hoge dimensionale stabiliteit
Deze eigenschappen zijn moeilijk tegelijkertijd te verwezenlijken met traditionele metalen, kunststoffen of glasmaterialen.
2. Industriële keramische materialen die gewoonlijk in de halfgeleiderindustrie worden gebruikt
| Materiaal | karakteristiek | Typische toepassingen |
| Aluminiumoxide-keramiek (Al₂O₃) | Hoge isolatie (>25KV/mm), hoge slijtvastheid en hoge kostenprestaties. | Ondergrond , draagframe, isolatiebus |
| Aluminiumnitride-keramiek (AlN) | Hoge thermische geleidbaarheid (≥170W/MK), isolerende, thermisch aangepaste siliciumchip | Vermogensmodulesubstraat, LED-substraat , warmteafvoerstructuur |
| Siliciumnitride-keramiek (Si₃N₄) | Hoge sterkte, bestand tegen thermische schokken (≥500△T.℃), lichtgewicht | Hogesnelheidslagers , mechanische afdichtingen, precisieondersteuningscomponenten |
| Zirkonia-keramiek (ZrO₂) | Hoge taaiheid (≥9 MPa·1½), slijtvast en slagvast. |
3. Belangrijkste toepassingen van industriële keramiek in halfgeleiderapparatuur
Apparatuur voor de productie van wafels
Ovenbekledingen, steunen, schuifregelaars voor hoge temperaturen
Stabiel proces, weerstand tegen thermische schokken
Verpakking van elektrisch apparaat
Keramische substraten, structuren met hoge thermische geleidbaarheid en warmteafvoer
Zorgen voor een veilige werking van voedingsmodules
RF- en microgolfcomponenten
Hoge isolatie, stabiliteit bij hoge temperaturen
Begeleiden van signaalstabiliteit
Test- en automatiseringssystemen
Precisiegeleiders, mechanische afdichtingen
Hoge slijtvastheid, betrouwbaarheid op lange termijn
Verbeterde betrouwbaarheid van de apparatuur: Stabiele werking, zelfs bij hoge temperaturen en hoge belasting
Verlengde levensduur: Slijtage- en corrosiebestendigheid vermindert de vervangingsfrequentie
Verbeterde productprestaties: thermische geleidbaarheid en isolatie-eigenschappen zorgen voor een stabiele werking van elektrische apparaten
Voldoet aan hoge precisie-bewerkingsvereisten: aanpasbaar voor microgaten, onregelmatige vormen en precisieafmetingen
5. De halfgeleiderindustrie moet industriële keramiek gebruiken.
Samenvattend maken de hoge eisen van de halfgeleiderindustrie aan materialen industriële keramiek tot een belangrijk onderdeel:
De beste keuze voor hoge temperatuurbestendigheid, isolatie en warmteafvoer, slijtvastheid en corrosiebestendigheid en precisiebewerking.
Industriële keramiek speelt een onvervangbare rol bij het vervaardigen, verpakken en testen van wafers, maar ook bij voedingsmodules en RF-apparatuur.
Wij bieden hoogwaardige industriële keramiek voor de halfgeleiderindustrie, waaronder:
Aluminiumoxide-keramiek, aluminiumnitride-keramiek, siliciumnitride-keramiek, zirkoniumoxide-keramiek
Aangepaste formaten, bewerking van microgaten, onregelmatig gevormde onderdelen
Precisieslijpen en polijsten, spiegeloppervlaktebehandeling
Prototyping in kleine batches en massaproductie
Als je nodig hebt:
Substraten voor voedingsmodules
Ovensteunen voor hoge temperaturen
Precisie keramische structurele componenten
Onderdelen van halfgeleiderapparatuur. Neem nu contact met ons op voor oplossingen op maat en offertes!