Ayeuna, beuki ngagorowok pikeun panangtayungan lingkungan sareng konservasi énérgi parantos ngajantenkeun kendaraan listrik énérgi énggal janten sorotan. Alat pakét kakuatan tinggi maénkeun peran anu penting dina ngatur laju kendaraan sareng nyimpen konvérsi AC sareng DC. Ngabuburit termal frékuénsi luhur geus nempatkeun sarat ketat pikeun dissipation panas tina bungkusan éléktronik, sedengkeun pajeulitna sarta diversity lingkungan gawé merlukeun bahan bungkusan boga résistansi shock termal alus sarta kakuatan tinggi maén peran ngarojong. Sajaba ti éta, ku ngembangkeun gancang tina téhnologi éléktronik kakuatan modern, nu dicirikeun ku tegangan tinggi, arus tinggi, sarta frékuénsi luhur, efisiensi dissipation panas tina modul kakuatan dilarapkeun ka téhnologi ieu geus jadi leuwih kritis. Bahan substrat keramik dina sistem bungkusan éléktronik mangrupikeun konci pikeun ngaleungitkeun panas anu éfisién, aranjeunna ogé gaduh kakuatan sareng reliabilitas anu luhur pikeun ngaréspon pajeulitna lingkungan kerja. Substrat keramik utama anu parantos diproduksi sacara masal sareng seueur dianggo dina taun-taun ayeuna nyaéta Al2O3, BeO, SiC, Si3N4, AlN, jsb.
Keramik Al2O3 maénkeun peran anu penting dina industri substrat dissipation panas dumasar kana prosés persiapan anu sederhana, insulasi anu saé sareng résistansi suhu luhur. Sanajan kitu, konduktivitas termal low tina Al2O3 teu bisa minuhan sarat ngembangkeun kakuatan tinggi jeung alat tegangan tinggi, sarta éta ngan lumaku pikeun lingkungan gawé kalawan syarat dissipation panas low. Leuwih ti éta, kakuatan bending low ogé ngawatesan ruang lingkup aplikasi keramik Al2O3 salaku substrat dissipation panas.
Substrat keramik BeO gaduh konduktivitas termal anu luhur sareng konstanta diéléktrik rendah pikeun nyumponan sarat dissipation panas anu efisien. Tapi éta henteu kondusif pikeun aplikasi skala ageung kusabab karacunanna, anu mangaruhan kaséhatan pagawé.
Keramik AlN dianggap bahan calon substrat disipasi panas alatan konduktivitas termalna anu luhur. Tapi keramik AlN boga résistansi shock termal goréng, deliquescence gampang, kakuatan lemah sareng kateguhan, nu teu kondusif pikeun digawé di lingkungan kompléks, sarta hese mastikeun reliabilitas aplikasi.
Keramik SiC ngagaduhan konduktivitas termal anu luhur, kusabab leungitna diéléktrik anu luhur sareng tegangan ngarecahna rendah, éta henteu cocog pikeun aplikasi dina lingkungan operasi frekuensi sareng tegangan tinggi.
Si3N4 diakuan salaku bahan substrat keramik pangalusna kalawan konduktivitas termal tinggi jeung reliabilitas tinggi di imah jeung di mancanagara. Sanajan konduktivitas termal substrat keramik Si3N4 rada handap ti AlN, kakuatan flexural na kateguhan narekahan bisa ngahontal leuwih ti dua kali tina AlN. Samentara éta, konduktivitas termal keramik Si3N4 langkung luhur tibatan keramik Al2O3. Sajaba ti éta, koéfisién ékspansi termal substrat keramik Si3N4 deukeut jeung kristal SiC, substrat semikonduktor generasi ka-3, nu ngamungkinkeun pikeun cocog leuwih stably jeung bahan kristal SiC. Éta ngajadikeun Si3N4 bahan anu dipikaresep pikeun substrat konduktivitas termal anu luhur pikeun alat kakuatan semikonduktor SiC generasi ka-3.
