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Keramische Substrate mit hoher Wärmeleitfähigkeit aus Siliziumnitrid erhöhen die Wärmeabgabe von Elektrofahrzeugen und IGBT-Modulen

2025-02-02

Mit der rasanten Entwicklung von Elektrofahrzeugen (EV), Hochgeschwindigkeitsbahnen und neuen Energiesystemen ist das thermische Management von Antriebsgeräten zu einem entscheidenden Faktor für die Systemzuverlässigkeit geworden. The high thermal conductivity silicon nitride (Si₃N₄) ceramic substrate has emerged as a key material for advanced packaging and heat dissipation in third-generation semiconductor devices such as IGBTs, MOSFETs und SiC-Module.

Das aus hochreinem Siliziumnitridpulver hergestellte Substrat wird bei Temperaturen über 2000 °C mit einer proprietären Formel und einem Warmpressprozess gesintert.Er erreicht eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 80 W/m·K, wobei eine hervorragende elektrische Isolierung erhalten bleibtIm Vergleich zu Aluminiumoxid und Aluminiumnitrid bieten Si3N4-Keramiken eine überlegene Zähigkeit und Wärmeschlagfestigkeit.Gewährleistung einer längeren Lebensdauer des Geräts und einer höheren Systemstabilität.

In EV-Motorantriebsmodule, Wechselrichter, Gleichspannungs-/ Gleichspannungsumrichter und Schnellladestationen reduziert das keramische Substrat Si3N4 effektiv die Verbindungstemperatur und erhöht die Wärmeabbaueffizienz.Seine hervorragende Bruchfestigkeit und Wärmebeständigkeit machen ihn ideal für schwierige Bedingungen wie Hybridfahrzeuge und Schienenverkehrsnetze.

Neben der Elektrofahrzeugindustrie werden Siliziumnitridsubstrate auch in Zugsystemen, Leistungselektronik-Steuerungsmodulen, industriellen Wechselrichtern und Solarwechselrichtern verwendet.Mit ihrer Kombination hoher WärmeleitfähigkeitSi3N4-Substrate definieren die Zukunft der Leistungselektronikverpackung und des thermischen Managements neu.

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