Siliziumnitrid Si3N4 Substrate

Substrate aus Siliziumnitrid Si3N4 überzeugen durch die höchste Biegefestigkeit von 700MPa, eine hohe Bruchzähigkeit (wodurch die Substrate dünner designt werden können) sowie durch seine gute Wärmeleitfähigkeit (80W/mK). Eingesetzt werden Si3N4 Substrate in industriellen Anwendungen, in der E-Mobilität sowie im Bereich der erneurbaren Energien.

Si3N4-Substrate bieten gegenüber anderen Materialien viele Vorteile wie beispielsweise eine höhere mechanische Festigkeit, eine höhere Wärmeleitfähigkeit, eine geringere Dielektrizitätskonstante und eine höhere thermische Stabilität. Sie werden in zahlreichen Branchen eingesetzt: In der Halbleiterfertigung für die Herstellung von ICs, MEMS, OLEDs und Photovoltaikzellen; in der Automobilindustrie für die Herstellung von Hochleistungsmotoren sowie in der Luft- und Raumfahrtindustrie für die Herstellung von Komponenten für Raumfahrzeuge .

Technische Werte & Parameter

Physikalische Eigenschaften  

  • Dichte: ≥ 3,30 g/cm3


Eigenschaften der Oberfläche

  • Ra-Wert: 0,35 ± 0.15 µm


Mechanische Eigenschaften

  • Biegefestigkeit (Doppelring): 700 MPa
  • Weibull-Modul: > 12
  • Bruchzähigkeit: > 6 MPam

Thermische Eigenschaften

  • WAK: 2 - 4 10-6/K bei 20 - 300°C 
  • Wärmeleitfähigkeit bei 20°C: ≥ 80 W/mK

 

Elektrische Eigenschaften

  • Durchschlagfestigkeit: ≥ 25 kC/mm

 

Geometrie 

  • Dicke: 0,25 und 0,32 mm (0.0098" und 0,013")
  • Breite x Länge: 5,5" x 7,5" (andere auf Anfrage)

CeramTec Substrate im Vergleich

Werkstoff

Biegefestigkeit
[Mpa]

CTE
[10^-6/K]

Wärmeleitfähigkeit
[W/mK]

Durchschlagfestigkeit
[kV/mm]

Al2O3

450

6 - 9

22

15

AlN

450

4 - 6

170

15

ZTA

625

7 - 9

21

20

Si3N4

700

2 - 4

80

25