An-dràsta, tha an èigheachd a tha a’ sìor fhàs airson dìon na h-àrainneachd agus glèidhteachas lùtha air carbadan dealain lùtha ùra dachaigheil a thoirt a-steach don fhollaiseach. Tha àite cinnteach aig innealan pacaid cumhachd àrd ann a bhith a’ riaghladh astar a’ charbaid agus a’ stòradh tionndaidh AC agus DC. Tha an rothaireachd teirmeach àrd-tricead air riatanasan teann a chuir a-steach airson sgaoileadh teas pacadh dealanach, fhad ‘s a tha iom-fhillteachd agus iomadachd na h-àrainneachd obrach ag iarraidh gum bi stuthan pacaidh math an aghaidh clisgeadh teirmeach agus neart àrd gus pàirt taiceil a ghabhail. A bharrachd air an sin, le leasachadh luath air teicneòlas dealanach cumhachd an latha an-diugh, a tha air a chomharrachadh le bholtadh àrd, sruth àrd, agus tricead àrd, tha èifeachdas sgaoilidh teas nam modalan cumhachd a chuirear a-steach don teicneòlas seo air fàs nas cudromaiche. Is e na stuthan substrate ceirmeag ann an siostaman pacaidh dealanach an iuchair airson sgaoileadh teas èifeachdach, agus tha neart àrd agus earbsachd aca cuideachd mar fhreagairt air iom-fhillteachd na h-àrainneachd obrach. Is e na prìomh fho-stratan ceirmeag a chaidh a mhòr-thoradh agus a chleachdadh gu farsaing anns na bliadhnachan mu dheireadh Al2O3, BeO, SiC, Si3N4, AlN, msaa.
Tha àite cudromach aig ceirmeag Al2O3 ann an gnìomhachas an t-substrate sgaoilidh teas stèidhichte air a phròiseas ullachaidh sìmplidh, deagh insulation agus neart teothachd àrd. Ach, chan urrainn don ghiùlan teirmeach ìosal de Al2O3 coinneachadh ri riatanasan leasachaidh inneal cumhachd àrd agus bholtadh àrd, agus chan eil e a ’buntainn ach ris an àrainneachd obrach le riatanasan sgaoilidh teas ìosal. A bharrachd air an sin, tha an neart cromadh ìosal cuideachd a’ cuingealachadh farsaingeachd tagraidh ceirmeag Al2O3 mar fho-stratan sgaoilidh teas.
Tha giùlan teirmeach àrd aig fo-stratan ceirmeag BeO agus seasmhach dielectric ìosal gus coinneachadh ri riatanasan sgaoileadh teas èifeachdach. Ach chan eil e freagarrach airson tagradh air sgèile mhòr air sgàth cho puinnseanta ‘s a tha e, a bheir buaidh air slàinte luchd-obrach.
Thathas den bheachd gu bheil ceirmeag AlN mar stuth tagraiche airson substrate sgaoilidh teas air sgàth a ghiùlan teirmeach àrd. Ach tha droch sheasamh clisgeadh teirmeach aig AlN ceramic, bòidhchead furasta, neart ìosal agus cruas, nach eil cuideachail airson a bhith ag obair ann an àrainneachd iom-fhillte, agus tha e duilich dèanamh cinnteach à earbsachd thagraidhean.
Tha giùlan teirmeach àrd aig ceirmeag SiC, air sgàth a chall dielectric àrd agus bholtachd briseadh sìos ìosal, chan eil e freagarrach airson tagraidhean ann an àrainneachdan obrachaidh àrd-tricead agus bholtachd.
Tha Si3N4 air aithneachadh mar an stuth substrate ceirmeag as fheàrr le seoltachd teirmeach àrd agus earbsachd àrd aig an taigh agus thall thairis. Ged a tha giùlan teirmeach substrate ceirmeag Si3N4 beagan nas ìsle na an ìre aig AlN, faodaidh a neart sùbailteach agus cruas briste ruighinn còrr is dà uair nas àirde na AlN. Aig an aon àm, tha giùlan teirmeach ceirmeag Si3N4 mòran nas àirde na giùlan ceirmeag Al2O3. A bharrachd air an sin, tha co-èifeachd leudachadh teirmeach de fho-stratan ceirmeag Si3N4 faisg air criostalan SiC, an substrate semiconductor 3mh ginealach, a leigeas leis a bhith a’ maidseadh nas seasmhaiche ri stuth criostail SiC. Tha e a’ dèanamh Si3N4 mar an stuth as fheàrr leotha airson fo-stratan seoltachd teirmeach àrd airson innealan cumhachd semiconductor 3mh ginealach SiC.
