ప్రస్తుతం, పర్యావరణ పరిరక్షణ మరియు ఇంధన పరిరక్షణ కోసం పెరుగుతున్న ఆర్భాటం దేశీయ కొత్త శక్తి ఎలక్ట్రిక్ వాహనాలను వెలుగులోకి తెచ్చింది. అధిక పవర్ ప్యాకేజీ పరికరాలు వాహనం యొక్క వేగాన్ని నియంత్రించడంలో మరియు AC మరియు DCని మార్చడానికి నిల్వ చేయడంలో నిర్ణయాత్మక పాత్ర పోషిస్తాయి. అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ థర్మల్ సైక్లింగ్ ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ యొక్క వేడిని వెదజల్లడానికి కఠినమైన ఆవశ్యకతలను కలిగి ఉంది, అయితే పని వాతావరణం యొక్క సంక్లిష్టత మరియు వైవిధ్యం కారణంగా ప్యాకేజింగ్ మెటీరియల్‌లు మంచి థర్మల్ షాక్ రెసిస్టెన్స్ మరియు సహాయక పాత్రను పోషించడానికి అధిక బలం కలిగి ఉండాలి. అదనంగా, అధిక వోల్టేజ్, అధిక కరెంట్ మరియు అధిక పౌనఃపున్యం ద్వారా వర్గీకరించబడిన ఆధునిక పవర్ ఎలక్ట్రానిక్స్ సాంకేతికత యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధితో, ఈ సాంకేతికతకు వర్తించే పవర్ మాడ్యూల్స్ యొక్క వేడి వెదజల్లే సామర్థ్యం మరింత క్లిష్టమైనది. ఎలక్ట్రానిక్ ప్యాకేజింగ్ సిస్టమ్‌లలోని సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్స్ సమర్థవంతమైన వేడి వెదజల్లడానికి కీలకం, అవి పని వాతావరణం యొక్క సంక్లిష్టతకు ప్రతిస్పందనగా అధిక బలం మరియు విశ్వసనీయతను కూడా కలిగి ఉంటాయి. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో భారీగా ఉత్పత్తి చేయబడిన మరియు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్న ప్రధాన సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు Al2O3, BeO, SiC, Si3N4, AlN, మొదలైనవి.

Al2O3 సిరామిక్ దాని సాధారణ తయారీ ప్రక్రియ, మంచి ఇన్సులేషన్ మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత నిరోధకత ఆధారంగా వేడి వెదజల్లే సబ్‌స్ట్రేట్ పరిశ్రమలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. అయినప్పటికీ, Al2O3 యొక్క తక్కువ ఉష్ణ వాహకత అధిక శక్తి మరియు అధిక వోల్టేజ్ పరికరం యొక్క డెవలప్‌మెంట్ అవసరాలను తీర్చలేదు మరియు ఇది తక్కువ ఉష్ణ వెదజల్లే అవసరాలతో పనిచేసే వాతావరణానికి మాత్రమే వర్తిస్తుంది. అంతేకాకుండా, తక్కువ బెండింగ్ బలం Al2O3 సిరామిక్స్ యొక్క అనువర్తన పరిధిని ఉష్ణ వెదజల్లే సబ్‌స్ట్రేట్‌లుగా పరిమితం చేస్తుంది.

BeO సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌లు అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు తక్కువ విద్యుద్వాహక స్థిరాంకంతో సమర్థవంతమైన ఉష్ణ వెదజల్లడం యొక్క అవసరాలను తీర్చగలవు. కానీ దాని విషపూరితం కారణంగా ఇది పెద్ద ఎత్తున దరఖాస్తుకు అనుకూలమైనది కాదు, ఇది కార్మికుల ఆరోగ్యాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

AlN సిరామిక్ అధిక ఉష్ణ వాహకత కారణంగా వేడి వెదజల్లే సబ్‌స్ట్రేట్ కోసం అభ్యర్థి పదార్థంగా పరిగణించబడుతుంది. కానీ AlN సిరామిక్ పేలవమైన థర్మల్ షాక్ రెసిస్టెన్స్, సులభమైన డీలిక్సెన్స్, తక్కువ బలం మరియు మొండితనాన్ని కలిగి ఉంది, ఇది సంక్లిష్ట వాతావరణంలో పని చేయడానికి అనుకూలంగా ఉండదు మరియు అప్లికేషన్‌ల విశ్వసనీయతను నిర్ధారించడం కష్టం.

SiC సిరామిక్ అధిక ఉష్ణ వాహకతను కలిగి ఉంది, అధిక విద్యుద్వాహక నష్టం మరియు తక్కువ బ్రేక్‌డౌన్ వోల్టేజ్ కారణంగా, ఇది అధిక పౌనఃపున్యం మరియు వోల్టేజ్ ఆపరేటింగ్ పరిసరాలలో అనువర్తనాలకు తగినది కాదు.

Si3N4 అధిక ఉష్ణ వాహకత మరియు స్వదేశంలో మరియు విదేశాలలో అధిక విశ్వసనీయతతో ఉత్తమమైన సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్ మెటీరియల్‌గా గుర్తించబడింది. Si3N4 సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్ యొక్క ఉష్ణ వాహకత AlN కంటే కొంచెం తక్కువగా ఉన్నప్పటికీ, దాని ఫ్లెక్చరల్ బలం మరియు ఫ్రాక్చర్ దృఢత్వం AlN కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువ చేరతాయి. ఇంతలో, Si3N4 సిరామిక్ యొక్క ఉష్ణ వాహకత Al2O3 సిరామిక్ కంటే చాలా ఎక్కువ. అదనంగా, Si3N4 సిరామిక్ సబ్‌స్ట్రేట్‌ల ఉష్ణ విస్తరణ గుణకం SiC క్రిస్టల్‌లకు దగ్గరగా ఉంటుంది, 3వ తరం సెమీకండక్టర్ సబ్‌స్ట్రేట్, ఇది SiC క్రిస్టల్ మెటీరియల్‌తో మరింత స్థిరంగా సరిపోలడానికి వీలు కల్పిస్తుంది. ఇది 3వ తరం SiC సెమీకండక్టర్ పవర్ పరికరాల కోసం అధిక ఉష్ణ వాహకత సబ్‌స్ట్రేట్‌ల కోసం Si3N4ని ఇష్టపడే పదార్థంగా చేస్తుంది.