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Depuis le d\u00e9but du 21e si\u00e8cle, avec le d\u00e9veloppement rapide de la technologie \u00e9lectronique, le niveau d’int\u00e9gration et la densit\u00e9 d’assemblage des composants \u00e9lectroniques ont \u00e9t\u00e9 continuellement am\u00e9lior\u00e9s, et la dissipation thermique est devenue la cl\u00e9 pour affecter les performances et la fiabilit\u00e9 des appareils.<\/p>\n
Le substrat d’emballage est utilis\u00e9 pour exporter la chaleur de la puce (source de chaleur) pour r\u00e9aliser un \u00e9change de chaleur avec l’environnement ext\u00e9rieur afin d’atteindre l’objectif de dissipation thermique. Parmi eux, les mat\u00e9riaux c\u00e9ramiques sont devenus un mat\u00e9riau courant pour les substrats d’emballage des dispositifs de puissance en raison de leur conductivit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e, de leur bonne r\u00e9sistance \u00e0 la chaleur, de leur isolation \u00e9lev\u00e9e, de leur r\u00e9sistance \u00e9lev\u00e9e et de leur correspondance thermique avec les mat\u00e9riaux des puces.<\/p>\n
\u00c0 l’heure actuelle, la demande de substrats en nitrure d’aluminium dans les dispositifs semi-conducteurs de puissance, les circuits de puissance int\u00e9gr\u00e9s hybrides, les antennes dans l’industrie des communications, les relais solides, les LED de puissance, les emballages multipuces (MCM) et d’autres domaines est en croissance. Son march\u00e9 terminal est celui de l’\u00e9lectronique automobile, des LED, du transport ferroviaire, des stations de base de communication, de l’a\u00e9rospatiale et de la d\u00e9fense militaire.<\/p>\n
1. Antenne<\/p>\n
L’antenne peut convertir les ondes guid\u00e9es se propageant sur la ligne de transmission en ondes \u00e9lectromagn\u00e9tiques se propageant dans l’espace libre, ou convertir les ondes \u00e9lectromagn\u00e9tiques en ondes guid\u00e9es. Son essence est un convertisseur. Les antennes ont une large gamme d’utilisations et doivent fonctionner normalement dans n’importe quel environnement. Par cons\u00e9quent, leurs composants doivent \u00eatre de haute qualit\u00e9 et extr\u00eamement fiables. Les circuits imprim\u00e9s ordinaires ne peuvent pas r\u00e9pondre \u00e0 cette exigence de base des antennes. \u00c0 l’heure actuelle, le circuit imprim\u00e9 \u00e0 base de c\u00e9ramique est le plus proche des exigences des antennes \u00e0 tous \u00e9gards. Parmi eux, les circuits imprim\u00e9s \u00e0 base de c\u00e9ramique AlN ont les meilleures performances, ce qui se refl\u00e8te principalement dans\u00a0:<\/p>\n
(1) Faible constante di\u00e9lectrique, qui r\u00e9duit les pertes \u00e0 haute fr\u00e9quence et permet une transmission compl\u00e8te du signal.<\/p>\n
(2) Couche de film m\u00e9tallique \u00e0 faible r\u00e9sistance et bonne adh\u00e9rence. La couche m\u00e9tallique a une bonne conductivit\u00e9 et g\u00e9n\u00e8re moins de chaleur lorsque le courant passe \u00e0 travers.<\/p>\n
(3) Les circuits imprim\u00e9s \u00e0 base de c\u00e9ramique ont une bonne isolation. Les antennes g\u00e9n\u00e8rent une tension \u00e9lev\u00e9e pendant l’utilisation et les substrats en c\u00e9ramique ont une tension de claquage \u00e9lev\u00e9e.<\/p>\n
(4) Un conditionnement haute densit\u00e9 est possible.<\/p>\n
2. Module multipuce (MCM)<\/p>\n
Le module multipuce est un composant micro\u00e9lectronique avanc\u00e9 miniaturis\u00e9 \u00e0 hautes performances et haute fiabilit\u00e9 qui peut r\u00e9pondre aux exigences strictes de l’a\u00e9rospatiale, des \u00e9quipements \u00e9lectroniques militaires, etc. Avec l’augmentation de la puissance des composants et l’augmentation de la densit\u00e9 d’emballage, une bonne dissipation thermique est la technologie cl\u00e9 \u00e0 prendre en compte. Les mat\u00e9riaux de substrat d’emballage de type MCM-C adoptent g\u00e9n\u00e9ralement une structure c\u00e9ramique multicouche.<\/p>\n
3. Emballage de semi-conducteurs \u00e0 haute temp\u00e9rature<\/p>\n
Les dispositifs \u00e0 semi-conducteurs \u00e0 large bande interdite \u00e0 base de SiC, GaN et de diamant peuvent fonctionner \u00e0 des temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es, en particulier le SiC poss\u00e8de la technologie d’application la plus mature ; le SiC peut fonctionner de mani\u00e8re stable \u00e0 une temp\u00e9rature \u00e9lev\u00e9e de 600 \u00b0C avec ses excellentes propri\u00e9t\u00e9s physiques et chimiques, et joue un r\u00f4le extr\u00eamement important dans les syst\u00e8mes \u00e9lectroniques \u00e0 haute temp\u00e9rature dans le domaine a\u00e9rospatial.<\/p>\n
4. Module semi-conducteur de puissance<\/p>\n
Le module semi-conducteur de puissance est une combinaison de composants \u00e9lectroniques de puissance conditionn\u00e9s en un seul selon un certain mod\u00e8le et une certaine combinaison fonctionnelle. Le module semi-conducteur de puissance peut s\u00e9lectionner les composants appropri\u00e9s pour l’emballage en fonction des fonctions requises. Les plus courants sont les transistors bipolaires \u00e0 grille isol\u00e9e, les transistors \u00e0 effet de champ \u00e0 semi-conducteurs \u00e0 oxyde m\u00e9tallique de puissance et les circuits int\u00e9gr\u00e9s de puissance. Les modules semi-conducteurs de puissance ont des exigences de dissipation thermique tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9es. Les circuits imprim\u00e9s en c\u00e9ramique sont l’un de leurs principaux composants de base et le premier point de contact de la chaleur.<\/p>\n
5. Emballage de LED de puissance<\/p>\n
La LED est une puce semi-conductrice qui convertit l’\u00e9lectricit\u00e9 en lumi\u00e8re. Les recherches scientifiques montrent que seulement 20 \u00e0 30 % de l’\u00e9nergie \u00e9lectrique est effectivement convertie en \u00e9nergie lumineuse, et le reste est perdu sous forme de chaleur. S’il n’existe pas de moyen appropri\u00e9 de dissiper rapidement la chaleur, la temp\u00e9rature de fonctionnement de la lampe augmentera fortement, ce qui entra\u00eenera un raccourcissement significatif de la dur\u00e9e de vie de la LED.<\/p>\n
Avec la mise \u00e0 niveau continue de la technologie de l’industrie de l’information \u00e9lectronique, la miniaturisation et l’int\u00e9gration fonctionnelle des substrats PCB sont devenues une tendance. Les exigences du march\u00e9 en mati\u00e8re de dissipation thermique et de r\u00e9sistance \u00e0 haute temp\u00e9rature des substrats de dissipation thermique et des mat\u00e9riaux d’emballage augmentent constamment. Il est difficile pour les mat\u00e9riaux de substrat ordinaires ayant des performances relativement \u00e9lev\u00e9es de r\u00e9pondre \u00e0 la demande du march\u00e9. Le d\u00e9veloppement de l’industrie des substrats en c\u00e9ramique au nitrure d’aluminium a ouvert des opportunit\u00e9s. Par cons\u00e9quent, le nitrure d’aluminium est devenu le mat\u00e9riau de substrat d’emballage le plus populaire \u00e0 l’heure actuelle.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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