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Substratos cerâmicos de nitreto de silício de alta condutividade térmica aumentam a dissipação de calor para veículos elétricos e módulos IGBT

2025-02-02

Com o rápido desenvolvimento dos veículos elétricos (VE), ferrovias de alta velocidade e novos sistemas de carregamento de energia, a gestão térmica dos dispositivos de potência tornou-se um fator crítico na confiabilidade do sistema. The high thermal conductivity silicon nitride (Si₃N₄) ceramic substrate has emerged as a key material for advanced packaging and heat dissipation in third-generation semiconductor devices such as IGBTs, MOSFETs e módulos SiC.

Fabricado a partir de pó de nitruro de silício de alta pureza, o substrato é sinterizado a temperaturas superiores a 2000 °C utilizando uma fórmula exclusiva e um processo de prensagem a quente.Atinge uma condutividade térmica superior a 80 W/m·K, mantendo um excelente isolamento elétricoEm comparação com a alumina e o nitruro de alumínio, as cerâmicas Si3N4 oferecem uma resistência superior à dureza e ao choque térmico.garantir uma vida útil mais longa do dispositivo e uma maior estabilidade do sistema.

Em módulos de acionamento de motores de veículos elétricos, inversores, conversores DC/DC e estações de carregamento rápido, o substrato cerâmico Si3N4 reduz efetivamente a temperatura de junção e aumenta a eficiência de dissipação de calor.Sua resistência à fratura e à resistência ao ciclo térmico tornam-no ideal para condições adversas, como veículos híbridos e sistemas de transito ferroviário.

Além da indústria de veículos elétricos, os substratos de nitreto de silício também são utilizados em sistemas de tração ferroviária, módulos de controle eletrônico de potência, inversores industriais e inversores solares.Com a sua combinação de alta condutividade térmica, isolamento elétrico e fiabilidade, os substratos Si3N4 estão a redefinir o futuro das embalagens de eletrónica de potência e da gestão térmica.

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