Mengatasi Tantangan Pembuangan Panas — Substrat Silikon Nitrida Konduktivitas Termal Tinggi untuk Modul IGBT
2025-11-12
Dalam kendaraan listrik modern, traksi kereta api, dan penggerak industri, modul daya IGBT seringkali mengalami panas berlebih, delaminasi, dan kegagalan akibat kelelahan karena beban termal yang tinggi. Substrat alumina atau aluminium nitrida tradisional tidak dapat menyeimbangkan konduktivitas termal dan ketangguhan mekanik, yang menyebabkan penurunan masa pakai. Substrat Keramik Silikon Nitrida Konduktivitas Termal Tinggi memberikan solusi optimal dengan konduktivitas termal 90–100 W/m·K, kekuatan lentur di atas 600 MPa, dan koefisien ekspansi termal 2.8–3.2×10⁻⁶/K, sangat cocok dengan chip silikon untuk meminimalkan tegangan termal.
Ini juga memiliki isolasi listrik yang sangat baik (>20 kV/mm) dan kehilangan dielektrik rendah (<0.001), memastikan pengoperasian yang aman pada tegangan dan frekuensi tinggi. Dengan mengadopsi metalisasi DBC atau AMB, substrat Si₃N₄ mencapai ikatan yang efisien dengan tembaga, mengoptimalkan pembuangan panas dan keandalan. Dalam modul daya IGBT dan SiC, substrat ini mengurangi suhu sambungan sebesar 15–20°C dan memperpanjang umur modul hingga 3×, menjadikannya pilihan yang disukai untuk inverter daya EV, kereta api berkecepatan tinggi, konverter energi terbarukan, dan jaringan pintar. Keramik Si₃N₄ mewakili generasi berikutnya dari bahan pengemas elektronik daya, memberikan kinerja, daya tahan, dan efisiensi energi yang unggul di bawah siklus termal ekstrem.