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Herausragende thermische und elektrische Eigenschaften

Aluminiumnitrid AlN HP Substrate

Maximale Leistung auf minimalem Raum zu erreichen, bedeutet unweigerlich, dass Leistungs-Halbleiter immer höhere Temperaturen entwickeln. Zum Schutz der Komponenten und Verbindungstechnik muss diese Wärme rasch und zuverlässig abgeführt werden. An diesem Punkt setzt die CeramTec Aluminiumnitrid-Keramik Alunit® Standards.

Substrate aus Aluminiumnitrid vor einem Feuerwall.

Substrate aus Aluminiumnitrid AlN HP überzeugen mit herausragenden thermischen und elektrischen Eigenschaften, hoher Biegefestigkeit (450MPa), längerer Haltbarkeit (Thermocycling), hervorragender Wärmeleitfähigkeit (170W/mK) sowie einer hohen Beständigkeit gegen Abrieb und und Oxidation. AlN HP eignet sich daher hervorragend für sehr hohe Leistungen in der Elektronik und wird in den Bereichen Züge & Bahnen, Industrie und erneuerbare Energien sowie in Hochleistungsmodulen mit hoher Leistungsdichte eingesetzt.

Durch den an Chipmaterialien angepassten Ausdehnungskoeffizienten eignet sich AlN HP hervorragend als Isolationsmaterial im Bereich der Leistungsmodule. Aluminiumnitrid-Substrate weisen zudem eine deutlich höhere thermische Leitfähigkeit bei gleichzeitig besserer Temperaturbeständigkeit und Isolationsfähigkeit als PCB-Materialien auf. Damit eignen sich solche Materialien auch für den Einsatz in Highpower-LEDs und passiven Bauelementen, wie Chip-Widerständen.

Aluminiumnitrid (AlN) - Entdecken Sie weitere Informationen und Anwendungsbeispiele

AlN HP Substrate

Die wichtigsten Vorteile

Split-Bild: Links ist ein moderner elektrifizierter Zug, rechts laufen zwei Männer über eine Solaranlage
Aluminiumnitrid AlN Substrate - Für die Schiene & die Erneuerbaren

Technische Werte & Parameter

Physikalische Eigenschaften  

  • Dichte: ≥ 3.34 g/cm3


Eigenschaften der Oberfläche

  • Ra-Wert: ≤ 0.4 µm


Mechanische Eigenschaften

  • Biegefestigkeit (Doppelring): 450 MPa

 

Thermische Eigenschaften

  • CTE: 100-200°C: ± 3.7 - 5.7 10-6/K
  • CTE: 100-300°C: ± 3.7 - 5.7 10-6/K
  • CTE: 100-600°C: ± 4.5 - 5.9 10-6/K
  • CTE: 100-800°C: ± 4.8 - 6.2 10-6/K
  • Spezif. Wärmekapazität bei 20°C: 0,6 J/gK bei 100°C: 0,7 J/gK
  • Wärmeleitfähigkeit bei 20°C: ≥ 170 W/mK

Elektrische Eigenschaften

  • Durchschlagfestigkeit: ≥ 15kV/mm

 

Geometrie - Masterplates

  • 190,5 x 138,0 x 0,635 mm (7,5" x 5,4" x 0,025")
  • Längen- und Breitentoleranz: +/- 2% 
  • Toleranz für die Dicke: +/- 10%
  • Wölbung: 0,3% 

 

Geometrie - gelaserte Substrate

  • Dicke: 0,635mm (0,025")
  • Längen- und Breitentoleranz: + 0,20 mm / - 0,05 mm (+0,0079" / 0,002")

Download Datenblatt

Substrat Datenblatt: Alunit AlN HP (engl.)
Materialeigenschaften Aluminiumnitrid
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Keramik-Substrate Einsatzbereiche

Auflistung der Materialien und Märkte der CeramTec Substrat-Lösungen

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CeramTec Substrate im Vergleich

WerkstoffBiegefestigkeit
[Mpa]
CTE
[10^-6/K]
Wärmeleitfähigkeit
[W/mK]
Durchschlagfestigkeit
[kV/mm]
Al2O34506 - 92215
AlN4504 - 617015
ZTA6257 - 92625
Si3N47002 - 48025

 

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Technische Werte