Pada masa ini, desakan yang semakin meningkat untuk perlindungan alam sekitar dan pemuliharaan tenaga telah membawa kenderaan elektrik tenaga baharu domestik menjadi tumpuan. Peranti pakej kuasa tinggi memainkan peranan penting dalam mengawal selia kelajuan kenderaan dan menyimpan penukar AC dan DC. Kitaran haba frekuensi tinggi telah meletakkan keperluan yang ketat untuk pelesapan haba pembungkusan elektronik, manakala kerumitan dan kepelbagaian persekitaran kerja memerlukan bahan pembungkusan mempunyai rintangan kejutan haba yang baik dan kekuatan tinggi untuk memainkan peranan sokongan. Di samping itu, dengan perkembangan pesat teknologi elektronik kuasa moden, yang dicirikan oleh voltan tinggi, arus tinggi, dan frekuensi tinggi, kecekapan pelesapan haba modul kuasa yang digunakan untuk teknologi ini menjadi lebih kritikal. Bahan substrat seramik dalam sistem pembungkusan elektronik adalah kunci kepada pelesapan haba yang cekap, ia juga mempunyai kekuatan dan kebolehpercayaan yang tinggi sebagai tindak balas kepada kerumitan persekitaran kerja. Substrat seramik utama yang telah dihasilkan secara besar-besaran dan digunakan secara meluas dalam beberapa tahun kebelakangan ini ialah Al2O3, BeO, SiC, Si3N4, AlN, dll.
Seramik Al2O3 memainkan peranan penting dalam industri substrat pelesapan haba berdasarkan proses penyediaannya yang mudah, penebat yang baik dan rintangan suhu tinggi. Walau bagaimanapun, kekonduksian terma rendah Al2O3 tidak dapat memenuhi keperluan pembangunan peranti kuasa tinggi dan voltan tinggi, dan ia hanya terpakai pada persekitaran kerja dengan keperluan pelesapan haba yang rendah. Selain itu, kekuatan lenturan yang rendah juga mengehadkan skop penggunaan seramik Al2O3 sebagai substrat pelesapan haba.
Substrat seramik BeO mempunyai kekonduksian haba yang tinggi dan pemalar dielektrik yang rendah untuk memenuhi keperluan pelesapan haba yang cekap. Tetapi ia tidak sesuai untuk aplikasi berskala besar kerana ketoksikannya, yang menjejaskan kesihatan pekerja.
Seramik AlN dianggap sebagai bahan calon untuk substrat pelesapan haba kerana kekonduksian terma yang tinggi. Tetapi seramik AlN mempunyai rintangan renjatan haba yang lemah, deliquescence mudah, kekuatan dan keliatan yang rendah, yang tidak kondusif untuk bekerja dalam persekitaran yang kompleks dan sukar untuk memastikan kebolehpercayaan aplikasi.
Seramik SiC mempunyai kekonduksian terma yang tinggi, disebabkan kehilangan dielektrik yang tinggi dan voltan kerosakan yang rendah, ia tidak sesuai untuk aplikasi dalam persekitaran operasi frekuensi tinggi dan voltan.
Si3N4 diiktiraf sebagai bahan substrat seramik terbaik dengan kekonduksian terma yang tinggi dan kebolehpercayaan yang tinggi di dalam dan luar negara. Walaupun kekonduksian terma substrat seramik Si3N4 adalah lebih rendah sedikit daripada AlN, kekuatan lentur dan keliatan patahnya boleh mencapai lebih daripada dua kali ganda berbanding AlN. Sementara itu, kekonduksian terma seramik Si3N4 jauh lebih tinggi daripada seramik Al2O3. Selain itu, pekali pengembangan terma substrat seramik Si3N4 adalah hampir dengan kristal SiC, substrat semikonduktor generasi ke-3, yang membolehkannya dipadankan dengan lebih stabil dengan bahan kristal SiC. Ia menjadikan Si3N4 sebagai bahan pilihan untuk substrat kekonduksian haba yang tinggi untuk peranti kuasa semikonduktor SiC generasi ke-3.
