Prezentare generală a produsului și relevanța pe piața din 2025

Is-haenau cerameg gwrthiant thermol isel—yn bennaf silicon nitrid (Si3N4) ac alwminiwm nitrid (AlN) mewn copr bondio uniongyrchol (DBC) neu gyfluniadau metel gweithredol wedi'i weldio (AMB)—yw asgwrn cefn thermol a mecanyddol modiwlau pŵer silicon carbide (SiC). Maent yn darparu dargludedd thermol uchel, cryfder mecanyddol cadarn, ac inswleiddiad trydanol dibynadwy, gan alluogi gwrthdroyddion cryno, effeithlonrwydd uchel a gyriannau diwydiannol sy'n rhaid iddynt weithredu yn amgylcheddau poeth (45–50°C) a llwglyd Pacistan. Pan gaiff ei gyd-optimeiddio â thaenwyr gwres (Cu, CuMo, CuW, neu gyfansoddion graffit) a die-attach dibynadwyedd uchel (e.e., Ag sinter), mae'r is-haenau hyn yn lleihau gwrthiant thermol cyffordd-i-achos, yn gwella dygnwch beicio thermol, ac yn ymestyn oes modiwl tuag at 200,000 awr—yn hanfodol ar gyfer cysylltiadau ffotofoltaidd lefel dosbarthu 11–33 kV a thecstilau trwm, sment, a aço arloañ.

Yn 2025, mae amleddau newid SiC o 50–150 kHz yn lleihau maint magneteg ond yn cynyddu dwysedd llif gwres. Mae is-haenau gyda dargludedd thermol uchel (AlN) a chaledwch torri uwch (Si3N4) yn lliniaru straen thermo-fecanyddol o newidiadau llwyth a thymheredd cyflym. Mae dyluniad integredig—is-haen, trwch metaleiddio copr, gorffeniad wyneb, a stacio taenwr gwres—yn cyfieithu'n uniongyrchol i effeithlonrwydd system uwch (≥98.5%), hyd at 2× dwysedd pŵer, ac yn lleihau tua 40% yn y gyfrol system oeri o'i gymharu â dyluniadau silicon traddodiadol.

Specificații tehnice și caracteristici avansate

• Opsiynau a phriodweddau cerameg:
• Si3N4 DBC/AMB: Caledwch torri uchel ac ymwrthedd rhagorol i sioc thermol; dargludedd thermol nodweddiadol ~70–90 W/m·K
• AlN DBC/AMB: Dargludedd thermol uchel iawn ~150–180 W/m·K; yn addas ar gyfer llif gwres uchaf a chynlluniau cryno
• Copr a gorffeniadau:
• Trwch copr: 0.3–0.6 mm nodweddiadol (addasadwy fesul gofynion cyfredol a thaen thermol)
• Gorffeniadau wyneb: Ni/Au, Ag, neu OSP sy'n gydnaws ag Ag sinter neu atodiad sodr; garwedd dan reolaeth ar gyfer dibynadwyedd bond
• Perfformiad thermol:
• Lleihau cyffordd-i-achos (fesul marw) trwy ddewis cerameg wedi'i optimeiddio a chyplu taenwr gwres
• Cefnogaeth ar gyfer rheoli ΔTj gyda gweithrediad amledd uchel (50–150 kHz), gan alluogi tymheredd cyffordd sefydlog hyd at +175°C
• Mecanyddol a dibynadwyedd:
• Dygnwch beicio pŵer trwy staciau CTE wedi'u paru (SiC–Ag sinter–ceramic–Cu–spreader)
• Folteddau cychwyn rhyddhau rhannol uchel gyda thrwch dielectrig dan reolaeth ar gyfer ymylon inswleiddio MV
• Integreiddio â thaenwyr gwres:
• Cu ar gyfer taenu cost-effeithiol; CuMo/CuW ar gyfer paru CTE a rheoli bwa; cyfansoddion graffit ar gyfer lleihau pwysau ac dargludedd yn y plân
• Canllawiau dewis TIM (saim, newid cyfnod, neu badiau gel) i leihau gwrthiant achos-i-blât-oer
• Gweithgynhyrchu ac ansawdd:
• Manylebau gwastadrwydd a bwa tynn; strwythuro laser ar gyfer patrymau copr; opsiynau mwgwd sodr neu basio
• Olrhain llawn gyda thystysgrifau lot: dargludedd thermol, cryfder dielectrig, adlyniad metaleiddio, a metreg trwch

Cymhariaeth Ddisgrifiadol: Is-haenau Si3N4 vs AlN ar gyfer Modiwlau SiC mewn Amodau Amgylchynol Llym

Criteriu	Si3N4 DBC/AMB (cadernid mecanyddol)	AlN DBC/AMB (dargludedd thermol uchaf)
Condutividade térmica	~70–90 W/m·K	~150–180 W/m·K
Caledwch torri / sioc thermol	Rhagorol; gorau ar gyfer beicio ymosodol	Da; yn gofyn am ddyluniad mecanyddol gofalus
Defnydd nodweddiadol	Gyriannau beicio trwm, straen mecanyddol uchel	Dwysedd pŵer uchaf, modiwlau cryno
Custo	Moderado	Uheloc'h
Taenwr gwres a argymhellir	Cu/CuMo ar gyfer straen cytbwys	CuMo/CuW neu gyfansawdd graffit i reoli bwa

Vantaggi chiave e benefici comprovati con citazione di esperti

• Gwrthiant thermol is: Mae AlN yn darparu tynnu gwres o'r radd flaenaf ar gyfer cynlluniau dwys, tra bod Si3N4 yn cynnig dygnwch beicio cadarn—y ddau yn cefnogi effeithlonrwydd gwrthdröydd ≥98.5% a lliniaru'r baich oeri.
• Dibynadwyedd ar amgylchedd uchel: Mae deunyddiau a staciau yn cynnal cyfanrwydd o dan amodau amgylcheddol 45–50°C a throsiannolion llwyth aml a geir yn gyffredin yn safleoedd diwydiannol Pacistan.
• Modiwlau cryno: Mae dargludedd thermol uchel ynghyd â thaenwyr gwres wedi'u optimeiddio yn cefnogi hyd at 2× dwysedd pŵer ac amgaeadau llai.
• Perfformiad cyson: Mae metaleiddio dan reolaeth, trwch dielectrig, a gwastadrwydd yn lleihau amrywiad cydosod ac yn gwella cynnyrch.

Perspectiva do especialista:
“Mae dewis yr is-haen cerameg cywir a'r pentwr copr yn hanfodol ar gyfer dibynadwyedd modiwl SiC. Mae AlN yn darparu dargludedd thermol heb ei ail, tra bod Si3N4 yn rhagori o ran cadernid mecanyddol o dan feicio pŵer. Gall y ddau gyflawni oes hir pan gânt eu paru ag atodiad marw a thaenu gwres priodol.” — Mewnwelediadau pecynnu modiwl pŵer IEEE (ieee.org)

Aplicații din lumea reală și povești de succes măsurabile

• Gwrthdroyddion MV PV (de Pacistan): Trwy drawsnewid o alumina i AlN DBC gyda thaenwyr CuMo, gostyngwyd tymheredd cyffordd 8–12 K ar lwyth llawn, gan gefnogi effeithlonrwydd ≥98.5% a lleihad tua 40% yn y gyfrol system oeri.
• Gyriannau planhigion tecstilau: Gwella is-haenau Si3N4 wedi'u paru ag Ag sinter oes beicio pŵer tua 20–30% o'i gymharu â staciau sy'n seiliedig ar alumina, gan leihau digwyddiadau trip thermol yn ystod misoedd yr haf.
• Melinau sment a dur: Dangosodd modiwlau Si3N4 lai o graciau is-haen a pherfformiad rhyddhau rhannol sefydlog ar ôl beicio thermol estynedig, gan wella amser gweithredu o dan amgylcheddau llwglyd, dirgrynol uchel.

Considerații privind selecția și întreținerea

• Dewis sy'n seiliedig ar gymhwysiad:
• Dewiswch AlN ar gyfer y llif gwres uchaf a modiwlau gwrthdröydd MV cryno; blaenoriaethu Si3N4 ar gyfer gyriannau sy'n wynebu beicio ymosodol a straen mecanyddol.
• Stacio a pharu CTE:
• Parwch serameg â thaenwyr CuMo/CuW pan fo lleihau bwa a cham-gymhwyso CTE yn hanfodol; defnyddiwch Ag sinter ar gyfer die-attach i wella perfformiad thermol a blinder.
• Patrymu copr a thrwch:
• Maint copr ar gyfer dwysedd cyfredol a thaenu; ystyriwch Cu trwchusach ar gyfer copaon cyfredol ond dilyswch yn erbyn ystumio a straen.
• Inswleiddio a cropian:
• Diffiniwch drwch dielectrig a phellteroedd cropian ar gyfer gofynion inswleiddio MV; gwiriwch ymylon rhyddhau rhannol.
• Rhyngwyneb TIM a phlât oer:
• Dewiswch TIMs sefydlog, gwaed isel; dilyswch wrthwynebiad thermol achos-i-blât-oer o dan amgylchedd 45–50°C ac awyru sy'n cael ei ddiogelu rhag llwch.
• Rheoli ansawdd:
• Gofynnwch am dystysgrifau adlyniad, dargludedd thermol, gwrthsefyll dielectrig, a gwastadrwydd; archwiliwch am fylchau, dadlamineiddio, a diffygion wyneb cyn cydosod.

Factori de succes în industrie și mărturii ale clienților

• Rhaid i dimau pecynnu, cam pŵer, ac oeri gyd-optimeiddio dewis cerameg, trwch copr, a thaenwr i fodloni ΔTj, EMI, a thargedau mecanyddol.
• Efelychiad strwythurol-thermol cynnar: FEA ar gyfer straen thermo-fecanyddol a CFD ar gyfer oeri cyn-risg cynhyrchu a chyflymu cymhwyster.

Feedback de la clienți:
“Roedd newid i Si3N4 DBC gydag Ag sinter yn sefydlogi ein modiwlau o dan gylchoedd llwyth aml. Gwellodd perfformiad thermol heb aberthu cadernid mecanyddol.” — Pennaeth peirianneg, OEM gyriant diwydiannol sy'n gwasanaethu planhigion tecstilau a dur

Inovații viitoare și tendințe de piață

• Taenwyr cyfansawdd uwch gyda dargludedd an-isotropig ar gyfer taenu gwres ochrol gwell a phwysau llai
• Copr trwchusach gyda phatrymu rhyddhad straen ar gyfer ymchwyddiadau cyfredol mewn cymwysiadau MV
• Synhwyro tymheredd wedi'i ymgorffori
• A capacidade local de montagem e teste para apoiar a expansão de MV PV de >5 GW do Paquistão e um mercado de inversores de aproximadamente 500 milhões de dólares americanos

Întrebări frecvente și răspunsuri de specialitate

• Quando devo escolher Si3N4 em vez de AlN?
  Selecione Si3N4 para robustez de ciclagem e confiabilidade mecânica superiores; escolha AlN para condutividade térmica máxima e as pegadas de módulo mais compactas.
• Quanto os substratos podem influenciar a eficiência?
  A redução da resistência térmica diminui as temperaturas de junção, o que reduz as perdas de condução e comutação, ajudando a atingir metas de eficiência do inversor ≥98,5%.
• Qual dissipador de calor é o melhor para módulos MV SiC?
  CuMo ou CuW fornecem bom controle CTE e rigidez; compósitos de grafite reduzem o peso e oferecem alta condutividade no plano — valide com FEA e especificações de planicidade.
• Esses substratos são compatíveis com sinterização Ag e operação em alta temperatura?
  Sim. DBC/AMB Si3N4 e AlN com acabamentos apropriados são amplamente utilizados com sinterização Ag e suportam a operação de junção até +175°C.
• Como a poeira e as altas temperaturas ambientes afetam a escolha do substrato?
  Eles afetam principalmente o resfriamento. Com substratos e espalhadores robustos, mantenha as margens térmicas por meio da seleção adequada de TIM e placas frias ou trocadores de calor resistentes à poeira.

De ce această soluție funcționează pentru operațiunile dumneavoastră

Substratos cerâmicos otimizados e integração de espalhador de calor transformam a capacidade do dispositivo SiC em benefícios em nível de sistema: temperaturas de junção mais baixas, maior eficiência e módulos compactos e robustos adequados para as configurações industriais quentes e empoeiradas do Paquistão. Seja priorizando a condutividade térmica máxima (AlN) ou a durabilidade de ciclagem (Si3N4), a pilha de substrato certa permite até 2× densidade de potência, eficiência ≥98,5% e longa vida útil em aplicações MV PV, têxteis, cimento e aço.

Conectați-vă cu specialiști pentru soluții personalizate

Avance na embalagem do seu módulo com materiais projetados para desempenho e confiabilidade:

• Mais de 10 anos de experiência em fabricação e know-how de embalagem de SiC
• Apoio de um ecossistema de pesquisa líder que impulsiona a inovação em cerâmica, metalização e espalhamento de calor
• Desenvolvimento personalizado em componentes R-SiC, SSiC, RBSiC e SiSiC para integração térmica e estrutural
• Serviços de transferência de tecnologia e estabelecimento de fábrica para montagem local de substrato a módulo
• Soluções completas abrangendo materiais, dispositivos, embalagens, resfriamento e qualificação
• Histórico com mais de 19 empresas que oferecem ganhos de eficiência e maior vida útil

Solicite uma consulta gratuita e uma recomendação de pilha de substrato/espalhador sob medida:

• E-mail: [email protected]
• Telefone/WhatsApp: +86 133 6536 0038

Garanta as vagas de desenvolvimento e produção de 2025–2026 agora para se alinhar com os lançamentos de inversores MV e acionamentos industriais e reduzir o tempo de lançamento no mercado.

Metadados do artigo

Ultima actualizare: 2025-09-10
Următoarea actualizare programată: 2026-01-15