Sa pagkakaron, ang nagkadako nga singgit alang sa pagpanalipod sa kalikopan ug pagkonserba sa enerhiya nagdala sa lokal nga bag-ong enerhiya nga mga de-koryenteng salakyanan ngadto sa limelight. Ang mga high power package device adunay importante nga papel sa pag-regulate sa katulin sa sakyanan ug pagtago sa pag-convert sa AC ug DC. Ang high-frequency nga thermal cycling nagbutang sa higpit nga mga kinahanglanon alang sa pagwagtang sa kainit sa elektronik nga pakete, samtang ang pagkakomplikado ug pagkalainlain sa palibot sa pagtrabaho nanginahanglan mga materyales sa pagputos nga adunay maayo nga resistensya sa thermal shock ug taas nga kusog nga adunay papel nga nagsuporta. Dugang pa, uban ang paspas nga pag-uswag sa modernong teknolohiya sa elektroniko nga gahum, nga gihulagway sa taas nga boltahe, taas nga sulud, ug taas nga frequency, ang pagkaayo sa pagwagtang sa kainit sa mga module sa kuryente nga gigamit sa kini nga teknolohiya nahimong labi ka kritikal. Ang mga materyales nga seramik nga substrate sa mga sistema sa pagputos sa elektroniko mao ang yawi sa episyente nga pagwagtang sa kainit, sila adunay usab taas nga kusog ug kasaligan agig tubag sa pagkakomplikado sa palibot sa pagtrabaho. Ang mga nag-unang ceramic substrates nga gihimo sa masa ug kaylap nga gigamit sa bag-ohay nga mga tuig mao ang Al2O3, BeO, SiC, Si3N4, AlN, ug uban pa.
Ang Al2O3 ceramic adunay importante nga papel sa industriya sa substrate sa pagwagtang sa kainit base sa yano nga proseso sa pag-andam niini, maayo nga insulasyon ug taas nga temperatura nga pagsukol. Bisan pa, ang ubos nga thermal conductivity sa Al2O3 dili makatagbo sa mga kinahanglanon sa pag-uswag sa taas nga gahum ug taas nga boltahe nga aparato, ug kini magamit lamang sa palibot sa pagtrabaho nga adunay mga kinahanglanon sa pagwagtang sa kainit. Dugang pa, ang ubos nga kalig-on sa bending naglimite usab sa sakup sa aplikasyon sa Al2O3 ceramics isip mga substrate sa pagwagtang sa kainit.
Ang BeO ceramic substrates adunay taas nga thermal conductivity ug ubos nga dielectric nga makanunayon aron matubag ang mga kinahanglanon sa episyente nga pagwagtang sa kainit. Apan dili kini angay sa dinagkong aplikasyon tungod sa pagkahilo niini, nga nakaapekto sa kahimsog sa mga trabahante.
Ang AlN ceramic gikonsiderar nga usa ka kandidato nga materyal alang sa heat dissipation substrate tungod sa taas nga thermal conductivity niini. Apan ang AlN ceramic adunay dili maayo nga thermal shock resistance, sayon nga deliquescence, ubos nga kusog ug katig-a, nga dili maayo sa pagtrabaho sa usa ka komplikado nga palibot, ug lisud ang pagsiguro sa kasaligan sa mga aplikasyon.
Ang SiC ceramic adunay taas nga thermal conductivity, tungod sa taas nga pagkawala sa dielectric ug ubos nga boltahe sa pagkaguba, dili kini angay alang sa mga aplikasyon sa taas nga frequency ug boltahe nga operating environment.
Ang Si3N4 giila nga labing maayo nga seramiko nga substrate nga materyal nga adunay taas nga thermal conductivity ug taas nga kasaligan sa balay ug sa gawas sa nasud. Bisan kung ang thermal conductivity sa Si3N4 ceramic substrate gamay nga ubos kaysa sa AlN, ang flexural strength ug fracture kalig-on niini moabot ug labaw sa doble sa AlN. Samtang, ang thermal conductivity sa Si3N4 ceramic mas taas kaysa sa Al2O3 ceramic. Dugang pa, ang coefficient sa thermal expansion sa Si3N4 ceramic substrates duol ra sa SiC crystals, ang 3rd generation semiconductor substrate, nga makapahimo niini sa pagpares nga mas lig-on sa SiC crystal material. Gihimo niini ang Si3N4 nga gusto nga materyal alang sa taas nga thermal conductivity substrates alang sa 3rd generation SiC semiconductor power devices.
