Wenn Sie mit dem Wärmemanagement in der Leistungselektronik zu kämpfen haben, ist das Aluminiumnitrid-Keramiksubstrat von NBRAM Ihre Antwort. Wir haben gesehen, dass diese Substrate in realen Anwendungen eine Wärmeleitfähigkeit von über 200 W/mK bewältigen und so dafür sorgen, dass Hochleistungs-LEDs und HF-Module unter Druck kühl bleiben. Wenn Sie von NBRAM beziehen, erhalten Sie Substrate, die Temperaturwechsel tatsächlich überstehen, ohne zu reißen – etwas, das ich mir von mehr Lieferanten wünschen würde.
Im Laufe meiner Karriere habe ich wahrscheinlich genug Keramiksubstrate spezifiziert, um ein kleines Badezimmer zu verfliesen, aber Aluminiumnitrid von NBRAM bereitet mir selten Kopfschmerzen. Im Gegensatz zu einigen Materialien, die viel versprechen, aber wenig halten, hält dieses Substrat tatsächlich, was es verspricht: Es verwaltet die Wärme effektiv und sorgt gleichzeitig für eine solide elektrische Isolierung. Es ist zu unserer ersten Wahl für Anwendungen geworden, bei denen das Wärmemanagement keine nachträgliche Überlegung sein darf.
Als wir 2019 einen neuen Wechselrichter entwickelten, haben wir drei verschiedene Substratmaterialien getestet, bevor wir das Aluminiumnitrid-Keramiksubstrat von NBRAM ausprobiert haben. Der Unterschied war Tag und Nacht – wo andere unter thermischer Belastung brachen, hielten diese stand. Ihre geheime Soße? Perfekte WAK-Abstimmung mit Siliziumchips und ungiftiger Zusammensetzung. Wir verwenden sie jetzt in Automobilmodulen, in denen die Temperaturen täglich zwischen -40 °C und 150 °C schwanken.
Ich erinnere mich, wie ich letzten Frühling durch den Reinraum von NBRAM ging – der Geruch von Stickstoff und das Summen von Präzisionsgeräten. Sie beginnen mit einem Pulver, das so rein ist, dass man es fast essen könnte (versuchen Sie das nicht), und verwenden dann ein Tape-Casting, das mehr Kunst als Wissenschaft ist. Das Sintern bei 1850°C in Stickstoff ist nicht nur eine Zahl; Dadurch entsteht die kristalline Struktur, die mit Hitze wie ein Meister umgeht. Was mich überzeugte, war die Endkontrolle: Sie wiesen Substrate aus, die selbst Unvollkommenheiten im Mikrometerbereich aufwiesen.
Hier ist das Wesentliche zum Aluminiumnitrid-Keramiksubstrat von NBRAM: Wärmeleitfähigkeit, die in der Praxis tatsächlich 170–230 W/mK erreicht (nicht nur auf dem Papier), Durchschlagsfestigkeit über 15 kV/mm, die wir bis zum Versagen getestet haben, und Volumenwiderstand >10¹⁴ Ω·cm, der Leckströme vernachlässigbar hält. Erhältlich mit einer Dicke von 0,25 mm bis 3,0 mm – für die meisten Leistungsmodule verwenden wir normalerweise 0,63 mm. Oberflächengüte bis zu Ra 0,1 μm, wenn eine wirklich feste Verbindung erforderlich ist.
