Keramische Substrate
Aus keramischen Substraten lassen sich eine Vielzahl unterschiedlicher Schlüsselkomponenten für elektronische Anwendungen (z.B. elektronische Schaltungsträger) herstellen, die in verschiedenen Einsatzbereichen dauerhaft und sicher ihre Funktion erfüllen.
Wir bieten eine breite Palette von Lösungen für Ihre spezifischen Anforderungen, ob Medizintechnik, Telekommunikation, Unterhaltungselektronik, Elektromobilität oder Energieerzeugung - überall werden keramische Substrate aufgrund ihrer thermischen, mechanischen, isolierenden und chemischen Eigenschaften eingesetzt und ermöglichen uns, unsere Welt zu vernetzen und moderne Technologien voranzutreiben.
CeramTec ist Ihr One-Stop-Shop für alle gängigen keramischen Substrate und bietet alles aus einer Hand: Aluminiumoxid, Aluminiumnitrid (mit einer Biegefestigkeit von 450 Mpa), Zirkonoxid verstärktes Aluminiumoxid ZTA, Zirkonoxid ZrO2 und im Laufe des Jahres 2024 auch Siliziumnitrid.
Dazu gehören neben den keramischen Substraten auch das Engineering sowie die Laserbearbeitung und Metallisierung der Substrate. Das umfassende One-Stop-Shop-Portfolio an keramischen Werkstoffen ermöglicht es unseren Kunden, alle wichtigen keramischen Substrate von einem europäischen Hersteller aus einer Hand zu beziehen, bei Bedarf zu ergänzen und ihre Lieferketten zu straffen.
Verbessertes Wärmemanagement dank der exzellenten Wärmeleitfähigkeit (Thermal Conductivity) und der hohen spezifischen Wärmekapazität (specific heat capacity) unserer keramischen Substrate. Unsere Technologie ermöglicht unseren Kunden zudem die Integration einer dicken Kupfermetallisierung (DCB, AMB oder SMB), wodurch die Wärme effizient in Richtung der Wärmesenke oder des Kühlkörpers (heat sink) abgeleitet wird.
Unsere keramischen Substrate zeichnen sich durch eine hohe Packungsdichte in Bezug auf Größe und Gewicht aus, die durch ihre hervorragende Stromtragfähigkeit (ampacity), ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit (thermal conductivity) und effiziente Wärmespreizung (heat spread) bei einer dicken Kupfermetallisierung durch den Kunden erreicht wird.
Dabei wird das geringe spezifische Gewicht (specific weight) durch die niedrige Rohdichte (bulk density) der Keramik im Vergleich zu beispielsweise Metall beibehalten. Dies macht unsere Keramiksubstrate zur optimalen Wahl für anspruchsvolle Anwendungen, bei denen Effizienz und Leistung im Vordergrund stehen.
Herausragende Wärmeleitfähigkeit unserer keramischen Werkstoffe, wie Aluminiumnitrid (AlN), Aluminiumoxid (Al2O3), Zirkonoxid-Aluminiumoxid (ZTA) und Siliziumnitrid (Si3N4).
Dank der außergewöhnlichen Gitterschwingungen in der Keramik (Phononenresonanz), erreichen sie im Vergleich zu Kunststoffen eine bemerkenswerte Wärmeableitung. Diese Eigenschaften machen Keramik zu einer erstklassigen Wahl für hitzeempfindliche Anwendungen.
Erhöhte Langlebigkeit unserer Substrate durch Eigenschaften wie hohe Biegebruchfestigkeit (bending strength) und hohe Bruchzähigkeit bzw. Risszähigkeit (fracture toughness). Unsere Lösungen sind maßgeschneidert, um eine erweiterte Lebensdauer von Power Modulen in Elektroautos (e-mobility power modules) sicherzustellen, oder längere Wartungsintervalle in Windkraftanlagen Power Modulen (wind power modules) zu ermöglichen.
Mechanische Beständigkeit durch große elastische Steifigkeit zeichnen unsere Substrate aus. Sie bieten eine außergewöhnliche Festigkeit bei Druckbelastungen sowie eine hohe Härte und Verschleißbeständigkeit. Selbst bei hohen Temperaturen behalten unsere Materialien ihre Form und ihre Eigenschaften, und das bei einer im Vergleich zu Metall geringen Dichte.
Die hervorragende Eignung für den Einsatz im Hochfrequenzbereich wird durch einen niedrigen dielektrischen Verlustfaktor (dielectric loss factor oder tan delta) der keramischen Werkstoffe gewährleistet. Ein niedriger dielektrischer Verlustfaktor ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass das Material minimale Energieverluste und geringe Dämpfungseffekte bei Hochfrequenzsignalen aufweist. Dies führt zu einer verbesserten Effizienz und Leistungsfähigkeit von Hochfrequenzkomponenten und -systemen.
Gelaserte und metallisierte Substrate
Bei CeramTec fertigen und bearbeiten wir keramische Substrate je nach Anwendungsgebiet, Werkstoff, Geometrie und Stückzahl mit verschiedenen Verfahren: Vom Stanzen, Lasern und Trockenpressen bis hin zu verschiedenen Hartbearbeitungsverfahren.
Darüber hinaus metallisieren wir die Substrate auch selbst, so dass sie sich hervorragend für die direkte Bestückung mit elektronischen Bauelementen eignen. Die Metallisierungs-Pasten werden von uns selbst entwickelt und zeichnen sich durch hohe Haftfestigkeit, guten Lotfluss und hervorragende Beständigkeit in Lotbädern aus. Dabei wird eine leitfähige Schicht auf das Substrat aufgebracht, um die Leiterbahnen und Anschlüsse für die elektronischen Bauteile zu schaffen und das Substrat vor Korrosion oder anderen Umwelteinflüssen zu schützen.
RoHS-Zertifizierung
Eine wichtige Voraussetzung für die erfolgreiche Zusammenarbeit mit der Elektronikindustrie sind Werkstoffe, die den hohen Anforderungen in der Elektronik gerecht werden.
CeramTec bietet hier weltweit führende keramische Spitzenwerkstoffe für die Dickschicht- und Dünnschicht-Technologie und stellt für Ihre individuellen Anforderungsprofile optimale Keramik-Werkstoffe zur Verfügung.
