Los usos del sustrato de alúmina en la industria del automóvil

El sustrato de alúmina (AL2O3) es actualmente el material de sustrato de cerámica más utilizado, más ampliamente utilizado. Ofrece un excelente aislamiento eléctrico, estabilidad química, alta conductividad térmica, alta frecuencia y otro rendimiento integral ideal. En el campo de la industria automativa, la demanda de sustratos de cerámica de alúmina ha aumentado año tras año debido al rápido desarrollo de la industria.

1. La aplicación del sustrato de cerámica de alúmina en la industria automotriz

1.1 Embalaje IGBT

IGBT es uno de los dispositivos dominantes en dispositivos electrónicos de potencia moderna, y es internacionalmente reconocido como un El producto más representativo de la tercera revolución de la tecnología electrónica de potencia. IGBT es el dispositivo central de la conversión y transmisión de energía, que puede ajustar el voltaje, la corriente, la frecuencia, la fase, etc. en el circuito de acuerdo con las instrucciones de la señal, y se usa principalmente en la fabricación del automóvil para controladores de motor, aires acondicionados del vehículo. En los módulos IGBT tradicionales, el sustrato de cerámica de alúmina Precision es el sustrato más utilizado universalmente. Sin embargo, debido a la conductividad térmica relativamente baja del sustrato de cerámica Al2O3 y el pobre coincide con el coeficiente de expansión térmica de silicio, no es adecuado para materiales de envasado de módulos de alta potencia.

1.2 Paquete de chips de sensor

Los sensores automotrices requieren que las piezas sean aplicadas al entorno hostil ( (alta temperatura, baja temperatura, vibración, aceleración, humedad, ruido, gas de escape) exclusivos de los automóviles durante mucho tiempo , así como deben tener peso ligero, Buena resistencia a la reutilización y amplio rango de salida. El sustrato de cerámica de óxido de aluminio podría resistir perfectamente la alta temperatura , la corrosión, la abrasiva y su potencial excelentes funciones electromagnéticas y ópticas, en los últimos años, con el progreso de la tecnología de fabricación, se han utilizado completamente, los sensores en alúmina en alúmina en alúmina Los materiales cerámicos pueden cumplir completamente los requisitos anteriores, lo que representa la aplicación de LiDAR, cámara, radar de onda milimétrica, etc.

1.3 Embalaje LED

En los últimos años, la tecnología de iluminación LED se ha utilizado en gran medida en la fabricación de automóviles, como los faros, las luces traseras, los indicadores, las luces de la atmósfera, las luces de fondo, etc. Cuanto mayor potencia del LED, más atención debe prestarse a su problema de disipación de calor: si el calor generado por la operación LED no puede dispersarse de manera efectiva, sino que la temperatura de unión LED es demasiado alta, no solo conduce al Decadencia rápida de la eficiencia luminosa LED, pero también la vida útil del dispositivo LED. En la actualidad, el uso de sustrato de cerámica de alúmina no solo es de bajo costo, sino que también puede una producción de alta potencia de manera eficiente y ambiental de alta potencia, alta precisión, bajo costo, alta adhesión, alta planitud de superficie del sustrato de enfriamiento de cerámica LED, por lo que ha sido exstensivamente utilizado en el campo LED.

2. Puntos de calidad del sustrato de cerámica de alúmina

Aunque la cerámica de alúmina puede cumplir con los requisitos de apoyo rígidos y la función de la resistencia a la erosión ambiental, Su conductividad térmica teórica y real es baja, mejorando la calidad del producto del sustrato es necesaria para cumplir mejor los requisitos del desarrollo de la industria electrónica , optimización de la calidad del polvo de materia prima Al2O3, mejorando el valor de las propiedades y la elección del proceso de fabricación de primer rango .

2.1 Preparación de materia prima

2.2 Proceso de fabricación

Además de la selección de materias primas, el proceso de formación y sinterización también es un factor clave para determinar el éxito o el fracaso. En términos de tecnología de moldeo, el moldeo por inyección, el moldeo por prensa seca y el moldeo de fundición se usan comúnmente, pero la eficiencia del moldeo por inyección es alta, pero es difícil hacer una lámina de gran tamaño; La densidad del producto de la presión en seco es alta, la planitud del sustrato es fácil de garantizar, pero la eficiencia de producción es baja, el costo es alto y la preparación del sustrato ultra delgado es difícil. La fundición es una doble ventaja de alta eficiencia de producción y ultra delgado, pero es fácil de deformarse durante la sinterización debido a la baja densidad del tocho. Por lo tanto, para mejorar la tasa de excelentes productos de sustratos de gran tamaño, la industria se centra en la optimización de los métodos de sinterización y la selección de aditivos sinterizantes.

3. CONCLUSIÓN

En resumen, en la etapa actual de la investigación y el desarrollo automotriz y la etapa de producción ha sido cada vez más materiales de alúmina de sustrato de cerámica, pero si en la futura industria de fabricación de automóvil , En muchos aspectos de las materias primas cerámicas de alúmina, la tecnología de evaluación y utilización de materiales debe continuar siendo estudiada.