Jeśli zmagasz się z zarządzaniem ciepłem w elektronice mocy, odpowiedzią jest podłoże ceramiczne z azotku glinu firmy NBRAM. Widzieliśmy, że te podłoża wytrzymują przewodność cieplną na poziomie ponad 200 W/mK w rzeczywistych zastosowaniach, utrzymując wysoką temperaturę diod LED i modułów RF dużej mocy pod ciśnieniem. Zaopatrując się w firmie NBRAM, otrzymujesz podłoża, które faktycznie wytrzymują cykle termiczne bez pękania — coś, co chciałbym, aby mogło zapewnić więcej dostawców.
W swojej karierze prawdopodobnie wybrałem wystarczającą liczbę podłoży ceramicznych, aby wyłożyć płytki w małej łazience, ale azotek glinu firmy NBRAM rzadko przyprawia mnie o bóle głowy. W przeciwieństwie do niektórych materiałów, które obiecują wiele, ale niewiele dają, to podłoże faktycznie robi to, co jest napisane na puszce - skutecznie zarządza ciepłem, zapewniając jednocześnie solidną izolację elektryczną. Stało się to naszym ulubionym rozwiązaniem w zastosowaniach, w których zarządzanie temperaturą nie może być kwestią drugorzędną.
W 2019 roku, kiedy opracowywaliśmy nowy falownik, przepaliliśmy trzy różne materiały podłoża, zanim wypróbowaliśmy podłoże ceramiczne z azotku glinu firmy NBRAM. Różnica dotyczyła nocy i dnia – tam, gdzie inne pękały pod wpływem naprężenia termicznego, te wytrzymywały. Ich sekretny sos? Idealne dopasowanie CTE do chipów krzemowych i nietoksycznego składu. Obecnie używamy ich w modułach samochodowych, gdzie temperatury wahają się codziennie od -40°C do 150°C.
Pamiętam, jak zeszłej wiosny spacerowałem po pomieszczeniu czystym NBRAM – zapach azotu i szum precyzyjnego sprzętu. Zaczynają od proszku tak czystego, że prawie można go zjeść (nie próbuj tego), a następnie stosują odlewanie taśmy, które jest bardziej sztuką niż nauką. Spiekanie w temperaturze 1850°C w azocie to nie tylko liczba; to właśnie daje krystaliczną strukturę, która radzi sobie z ciepłem jak mistrz. To, co mnie dopadło, to kontrola końcowa – odrzucają podłoża z niedoskonałościami nawet na poziomie mikrona.
Oto najważniejsze informacje na temat podłoża ceramicznego z azotku glinu firmy NBRAM: przewodność cieplna, która w praktyce osiąga 170–230 W/mK (nie tylko na papierze), wytrzymałość dielektryczna powyżej 15 kV/mm, którą przetestowaliśmy pod kątem awarii, oraz rezystywność objętościowa >10¹⁴ Ω•cm, która sprawia, że prądy upływowe są znikome. Dostępne o grubości od 0,25 mm do 3,0 mm – w przypadku większości modułów mocy zwykle używamy grubości 0,63 mm. Wykończenie powierzchni do Ra 0,1 μm, gdy potrzebne jest naprawdę mocne połączenie.
