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News | January 01,1970
セラミックが金属と完全に結合する場合のセラミックメタライゼーションについてのご案内

セラミック材料は、高硬度、高耐摩耗性、高耐腐食性などの優れた特性を備えていますが、導電性と溶接性が低いため、用途が限られています。一方、メタライゼーションはセラミックの表面に金属をコーティングするプロセスであり、セラミックの導電性と溶接性を向上させ、用途を拡大することができます。メタライゼーション後のセラミックは、高い熱伝導性、絶縁性、耐熱性、強度、チップに適合する熱膨張係数を備えており、新世代の集積回路やパワーエレクトロニクスモジュールに最適なパッケージング基板へと徐々に発展してきました。   金属化できる一般的なセラミック基板材料には、Al2O3、SiC、AlN、Si3N4 などがあります。   1. 厚膜メタライゼーション 厚膜メタライゼーションは、スクリーン印刷法を用いてセラミック表面に金属ペーストを塗布し、高温乾燥と熱処理を経てメタライズドセラミック基板を形成する技術です。この技術の利点は、プロセスがシンプルで費用対効果が高いことです。一方、欠点は、導電線の電気性能が低いため、低消費電力と小型化が求められる電子機器にしか使用できないことです。   2. ダイレクトボンド銅 DBC（ダイレクトボンド銅、DBC）は、厚さ0.1mm以上の銅箔をAl2O3セラミック基板の表面に直接接合する技術です。窒素雰囲気下、1065℃～1083℃の温度範囲で処理します。溶融状態の純銅はAl2O3を濡らす必要はなく、反応過程で酸素元素を取り込む必要があります。高温で生成されるCu-Cu2O共晶液はAl2O3に対して良好な濡れ性を有し、遷移層としてCuAlO2を生成することで、Al2O3セラミック基板上に銅箔を直接積層することができます。   3. 薄膜メタライゼーション 薄膜メタライゼーションは、高真空条件下で固体材料表面のイオン化という物理的手法を用いて行われ、その後、低圧ガスを用いてセラミック基板表面に必要な膜を堆積するプロセスです。具体的には、主にマグネトロンスパッタリングコーティングを含む物理蒸着技術（PVD）を用いて、セラミック表面にシード層として薄いCu層を堆積し、その後、めっき工程を実施します。その後、シードCuを厚く（保護するために）電気めっきを行います。その後、露光、現像などの工程を経てグラフィック転写を行い、その後、Cu層が必要な厚さまで成長するようにめっきを行い、最後に、フィルムをエッチングして導電線を完成させます。   このような薄膜プロセスを使用したセラミック基板は、近年、パワー LED パッケージングにおいて大きな競争力を示しています。   要約するとセラミックメタライゼーションにより、セラミック材料が金属の電気伝導性と熱伝導性を持つことが保証され、電子機器、自動車センサー、光学機器、医療機器、航空宇宙などの用途が拡大します。
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News | January 01,1970
高温セラミックチューブに使用される材料

高温セラミックチューブに広く使用されている高温セラミックス材料には様々な種類があります。Innovaceraでは、超高温セラミックチューブに一般的に使用される材料の種類とその特性、用途についてご紹介します。   アルミナセラミックス： アルミナセラミックチューブは、高硬度、耐摩耗性、耐高温性、耐腐食性などの優れた特性を備えています。電子機器、機械、冶金、化学工業などの分野で重要な役割を果たしています。主な用途は、高温窯のセラミック絶縁体および保護管です。   窒化ケイ素セラミックス： 窒化ケイ素セラミックチューブは、優れた高温絶縁性、耐摩耗性、耐熱衝撃性を備えており、多くの分野で広く使用されています。航空宇宙分野では、その高温耐性と耐摩耗性により、高温環境でのエンジンノズル、ガスサーボなどの部品の製造に使用できます。化学業界では、耐腐食性と耐摩耗性により、酸およびアルカリ液体輸送パイプライン、触媒キャリアなどの製造に使用できます。冶金分野では、高温安定性と優れた機械的特性により、高温炉の配管システムの製造に使用できます。電気分野では、その優れた絶縁性と機械的強度により、高電圧電力ケーブルの保護管などの製造に使用できます。   炭化ケイ素セラミック： 炭化ケイ素セラミック高温スリーブは、優れた高温強度、耐酸化性、耐摩耗性を備えており、高温窯管、熱電対保護管などの機器の製造に使用できます。   ジルコニアセラミックス： ジルコニアセラミックス管は、高い強度、耐腐食性、耐高温性などの特性を備えており、高温炉管、反応器、熱交換器などの機器の製造に使用できます。   高温セラミックス材料を選択する際には、特定の使用シナリオと要件に基づいて総合的に考慮し、材料の性能が要件を満たしていることを確認する必要があります。   つまり、適切な高温セラミックス材料を選択するには、用途シナリオ、温度範囲、物理的特性、コストといった要素を考慮する必要があります。高温セラミックパイプ材料を選定する前に、弊社などの専門のセラミックス材料サプライヤーに相談し、より正確なアドバイスを受けることをお勧めします。   弊社主なセラミック材料は、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、機械加工可能なガラスセラミックス、その他の先進材料です。イノバセラは、様々な製造プロセスを通じて、メタライズドセラミック部品、セラミックろう付け部品、セラミックヒーター、セラミックリフレクター、セラミックポンプ部品、その他のセラミック部品を供給しています。
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News | January 01,1970
高性能真空アプリケーション向け真空電力フィードスルー

真空環境において、安全なエネルギー伝送を実現する極めて重要な導管です。   真空電力フィードスルーは、真空システム向けに特別に設計された重要な貫通部品です。その主な機能は、キャビティの真空密閉性を完全に維持しながら、大気環境から真空内部へ電気エネルギーを安全かつ確実に伝送することです。外部電源とキャビティ内部の負荷を接続する、不可欠な「エネルギーリンク」です。   このコンポーネントは、高真空条件下での安定した電力供給という根本的な問題を解決し、さまざまな加熱、高電圧、粒子ビームプロセスの信頼性の高い動作の基盤となります。     設計の核心：密閉性、絶縁性、電流容量   真空電力フィードスルーの設計は、シーリング、絶縁、電流容量という 3 つの主要な側面を中心に行われます。   （1）成熟したセラミック-金属ろう付け技術に基づき、原子レベルの気密接合を実現し、高真空および超高真空用途の要件を満たします。また、高温ベーキングや過酷な動作条件下でも長期安定性を示します。   (2) 堅牢な機械的・電気的構造：CF、KF、ISO規格インターフェースに対応した304/316Lステンレス鋼製フランジ。導体は無酸素銅、銅ニッケル合金、またはコバール合金製で、接触抵抗を低減するために金メッキまたはニッケルメッキも選択可能。高純度アルミナセラミックは、信頼性の高い絶縁性と熱安定性を提供します。   （3）柔軟な電気性能構成：単導体、二導体、多導体アレイまで、幅広い構成に対応し、単チャネルまたは多チャネルの独立電力伝送の要件を満たします。用途に応じて、高電流型、高電圧型、複合電力型に分類できます。数百アンペアの大電流を伝送できるだけでなく、数万ボルトの高電圧にも耐えることができ、複雑な真空プロセスに信頼性の高い電力サポートを提供します。     コア製品の利点:   –絶対的に信頼できる気密保証: 永久的な金属化シーリングにより、空気漏れのリスクが効果的に排除され、真空システムの寿命とプロセスの純度が保証されます。   –広範なパラメータ範囲: 電圧、電流、導体の数、フランジの種類、設置寸法はすべて、顧客のシステム設計図に正確に一致するように高度にカスタマイズできます。   –極限環境への耐性: 動作温度範囲が広く、粒子照射に耐性があり、プラズマや腐食性雰囲気にも適応できます。   –標準化された便利な統合: 国際真空フランジ規格に準拠しているため、到着後すぐに設置でき、機器の設計と設置サイクルが大幅に短縮されます。   –耐久性と安定した性能: 完全に無機材料で構成されているため、老化現象がなく、ガス放出率が非常に低いため、機器はライフサイクル全体にわたってメンテナンスなしで稼働できます。   一般的なアプリケーションシナリオ:   真空蒸着コーティング（PVD/CVD）装置： 加熱電源または陽極陰極電源の安全接続。   真空炉および熱処理システム: キャビティ内の加熱要素または制御モジュールに電力を供給します。   電子ビームおよびイオンビーム装置: 粒子加速または堆積プロセスのために、チャンバー内部に高電圧電力が供給されます。   真空試験・分析装置: 多チャンネルの電気接続を実現する SEM (走査型電子顕微鏡) や質量分析計など。  
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News | January 01,1970
Vacuum Electrical Power Feedthroughs for High-Performance Vacuum Applications

In a vacuum environment, the pivotal conduit for secure energy transmission.   Vacuum electrical power feedthrough is a key through component specially designed for vacuum systems. Its core function is to safely and reliably transfer electrical energy from the atmospheric environment to the vacuum interior while absolutely maintaining the vacuum seal of the cavity. It
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News | January 01,1970
Sustrato calefactor ALN para la fabricación de semiconductores

Su alta conductividad térmica convierte al nitruro de aluminio en una excelente opción cuando se requiere una respuesta rápida o temperaturas uniformes. Al ser una fuente de calor limpia y no contaminante, la alta conductividad térmica del AlN previene el agrietamiento. Placa calefactora de cerámica de nitruro de aluminioVentajas: Calentador de alta temperatura hasta 1000
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News | January 01,1970
Piezas de cerámica de alúmina como máquinas de fotolitografía en la industria de semiconductores

Las piezas de cerámica de alúmina se utilizan para piezas rotativas en máquinas de fotolitografía y en vacío. Esto requiere una precisión de mecanizado extremadamente alta, y la desviación del círculo interior debe ser inferior a 2 micras. La cerámica fina se ha convertido en un componente clave de los equipos semiconductores. Especialmente en máquinas
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News | January 01,1970
Crisol de cerámica de nitruro de aluminio (AlN)

Debido a su alta conductividad térmica (≥170 W/m·K), los crisoles de cerámica de nitruro de aluminio se pueden utilizar para la conducción de calor y lograr efectos de calentamiento, y se utilizan ampliamente en equipos electrónicos, como la atomización de gas en dispositivos electrónicos. El crisol de nitruro de aluminio también se puede utilizar como
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News | January 01,1970
AMB para semiconductores de nueva generación

Cuando se realiza soldadura fuerte (por ejemplo, con plata) en un entorno de H2 y se requiere resistencia extrema al calor y a los ciclos de energía, con una resistencia única al impacto a altas y bajas temperaturas, los sustratos AMB se convierten en un material de encapsulado ideal para semiconductores de nueva generación (SiC)
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News | January 01,1970
Encendedor de pellets de alúmina de 120V/230V

Un encendedor de pellets de alúmina es un tipo de dispositivo de ignición que utiliza pellets de alúmina como material de ignición principal. La alúmina, también conocida como óxido de aluminio (Al2O3), es un material cerámico con excelentes propiedades de aislamiento térmico y eléctrico, lo que lo hace adecuado para aplicaciones de encendido. Están diseñados
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News | January 01,1970
Encendedor de cerámica de alúmina para estufas de pellets 120V 230V

El encendedor de estufa de pellets es un componente muy importante en las estufas de pellets, que se utilizan ampliamente para la calefacción en quemadores de pellets, estufas de pellets, calderas de pellets, sistemas de calefacción de gas, etc. Generalmente, el encendedor de pellets es responsable de iniciar el proceso de combustión encendiendo los pellets
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News | January 01,1970
用于高效IGBT模块散热的氮化铝（AlN）陶瓷基板

在电动汽车的快速行驶、光伏电站的运行以及工业生产线的精准控制背后，都存在一个共同的核心功率元件——IGBT（绝缘栅双极晶体管）模块。它将直流电转换为交流电，精确调节电机转速和扭矩，高效控制功率开关，完成电能的转换和调节，是电力电子设备的“心脏”。 随着行业不断提升系统性能和效率，IGBT模块正朝着更高功率密度、更小尺寸和更高可靠性的方向发展，以满足电动汽车轻量化、新能源逆变器高功率输出和高效运行以及工业变频设备长寿命和高可靠性的需求。在这些高功率、高热负荷的应用场景中，如何安全有效地散发芯片产生的热量已成为模块设计中的一大挑战。 这个问题的答案很大程度上隐藏在模块中一个看似不起眼的组件——基板中。它并非普通的金属板，而是由铜-陶瓷-铜复合结构制成的精密部件。IGBT模块的基板传统上由陶瓷材料制成。对于低功率模块，通常使用成本低廉且制造工艺成熟的氧化铝。然而，在高功率和高可靠性应用中，氮化铝凭借其高导热性和优异的绝缘性能，已成为现代IGBT基板的关键材料。 为什么选择氮化铝？ 氮化铝是一种先进的功能陶瓷材料。由于其卓越的物理性能，它被用于高性能IGBT模块中： (1) 卓越的导热性能：导热系数高达 170–230 W/mK，是传统氧化铝的 6–8 倍，能够将芯片产生的热量快速传递到基板，从而防止过热和故障。 (2) 可靠的绝缘性能：在实现高效导热的同时，氮化铝保持了高体积电阻率和介电强度，能够在 IGBT 模块的典型工作电压下构建稳定的电绝缘屏障，确保运行安全。 (3) 热膨胀匹配：其热膨胀系数（约 4.5×10⁻⁶/K）与硅芯片接近。在热循环过程中，它能有效降低热应力，防止焊料层开裂，从而提高长期可靠性。 然而，仅仅拥有高性能陶瓷材料不足以构建完整的模块。它还需要与金属结合才能导电和散热。 DBC 技术：从陶瓷到多功能基板 为了充分利用氮化铝的材料优势，现代 IGBT 模块通常采用直接键合铜 (DBC) 技术。该工艺通过高温共晶反应将高纯度铜箔牢固地键合到氮化铝陶瓷片的两侧，形成铜-陶瓷-铜的三明治结构。每一层都具有清晰且协同的功能： – 上层铜层：作为电路层，用于焊接 IGBT 芯片并传导主电流。 – 中间氮化铝陶瓷层：它是功能核心，实现高效绝缘和快速导热。 – 下层铜层：作为传热层，将热量传递到金属基板和外部冷却系统。 通过这种结构，AlN-DBC 基板不再是孤立的陶瓷，而是成为集导电、绝缘、导热和机械支撑于一体的多功能集成载体，为 IGBT 模块的高功率密度和高可靠性运行奠定了坚实的物理基础。 AlN-DBC 的核心使命在IGBT模块中，AlN-DBC决定了模块的性能极限： (1) 热管理 高导热性使芯片产生的热量能够快速散发，确保模块在高电流和高功率密度条件下稳定运行，并实现小型化和高效率。 (2) 电气绝缘 在高压芯片和接地散热器之间提供可靠的绝缘隔离，确保高压系统（例如汽车800V平台）的安全运行。 (3) 机械稳定性 热膨胀匹配它能够降低热循环应力，确保模块在频繁启停、加速和高功率循环过程中的界面可靠性，显著延长其使用寿命。 因此，AlN-DBC 已成为电动汽车主驱动逆变器、车载充电器 (OBC)、大功率光伏/储能转换器、超快速充电站和高端工业伺服驱动器等先进应用的优选方案。它为这些领域的性能突破提供了坚实的材料基础。 随着电力电子技术的发展，IGBT 模块正朝着更高功率、更小尺寸和更高可靠性的方向发展。AlN-DBC 基板为这一趋势提供了关键支持，并为未来宽禁带半导体器件的高温应用奠定了基础。Innovacera
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News | January 01,1970
スパッタリング用セラミックターゲット材料

当社はホットプレス焼結法を採用し、様々なセラミックターゲットを製造しています。LaB6、CeB6、Si3N4、AlN、BC、Al2O3などの高品質なスパッタリングターゲットを世界中に供給しています。多くのセラミックターゲットは、耐熱性、高融点、耐腐食性、優れた絶縁性を備えています。当社のスパッタリングターゲットは、滑らかな表面、均一な色、ひび割れ、欠け、外部介在物、異物がないといった優れた特性を備えています。 そのため、酸化環境や高温に長時間さらすことが可能であり、多くの工学用途に利用できます。 セラミックスパッタリングターゲットは、その独自の特性と利点により、様々な業界で幅広い用途に使用されています。一般的な用途としては、以下のものがあります。 薄膜堆積： セラミックスパッタリングターゲットは、物理蒸着法を用いて、様々な基板上にセラミック材料の薄膜を堆積するために使用されます。半導体デバイス、太陽電池、光学コーティング、磁気記録媒体などの用途に広く使用されています。 光学コーティング： セラミックターゲットは、レンズ、ミラー、その他の光学部品の光学コーティングの製造に使用されます。これらのコーティングは、反射率、反射防止、硬度、耐久性などの光学特性を向上させるために使用されます。   耐摩耗性と耐腐食性： セラミックスパッタリングターゲットは、機械部品に耐摩耗性と耐腐食性コーティングを施すことで、表面硬度の向上、摩擦低減、寿命の延長を実現します。そのため、自動車、航空宇宙、製造業などの用途に適しています。   半導体デバイス： セラミックターゲットは、トランジスタ、ダイオード、集積回路などの半導体デバイス上にセラミック材料の薄膜を堆積するために使用されます。これらの薄膜は、これらのデバイスの性能と信頼性を向上させるために使用されます。   磁気記録媒体： セラミックターゲットは、ハードディスクドライブなどの磁気記録媒体の製造に使用されます。高い保磁力と残留磁気を持つ磁性材料の薄膜を堆積するために使用され、高密度データストレージを可能にします。   装飾コーティング： セラミックスパッタリングターゲットは、ガラス、金属、プラスチックなど、様々な材料に装飾コーティングを施すためにも使用できます。これらのコーティングは、装飾仕上げ、美観の向上、耐傷性の向上を目的としています。   燃料電池： セラミックスパッタリングターゲットは、固体酸化物燃料電池（SOFC）の製造に使用されます。このターゲットは、燃料電池における効率的な発電に必要なセラミック電解質層と電極層を成膜するために使用されます。   全体的に、セラミックスパッタリングターゲットは、その汎用性、優れた物理的特性、および高品質の薄膜を堆積する能力により、幅広い産業およびテクノロジーで応用されています。