Wärmeleitfähigkeit von mehr als 170 W/mK Extrudierte Alunitkeramik - Barriere der Serienproduktion ist überwunden!

CeramTec gibt bekannt, dass es dem Unternehmen gelungen ist, die besonders wärmeleitfähige Aluminiumnitrid-Keramik jetzt auch serienmäßig zu extrudieren.

Das Verfahren ist laut Angaben von CeramTec weltweit bislang einzigartig. Es ermöglicht stabförmige Körper und Rohrsysteme aus Keramik mit einer Wärmeleitfähigkeit von mehr als 170 W/mK, hoher mechanischer Stabilität und Durchschlagsfestigkeit herzustellen. Zurzeit seien Durchmesser von 0,98 mm bis ca. 35 mm realisierbar. Die Mindest-Wandung betrage 0,2 mm, die Maximallänge 250 mm.

Alunit hat einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie Silizium und eine in alle Richtungen gleiche Wärmeleitung und Ausdehnung. Die thermischen Spannungen, beispielsweise in der Lotschicht zwischen Chip und Substrat, sind daher gering.
Die Applikationen für AlN-Keramik sind vielfältig: Sie reichen vom passiven Bauteil und Baugruppenträger bis zur Flüssigkühlung.

Mehr über metallisierte Keramik

Keramische Werkstoffe werden häufig unterschätzt. Doch Keramiken, wie z.B. Rubalit (Al2O3) oder Alunit (AlN), vereinen zwei entscheidende Eigenschaften: Elektrische Isolation und Wärmeleitfähigkeit. Keramik ist formfest und korrosionsbeständig. In Kombination mit einer direkten Metallisierung ergeben sich sehr interessante Möglichkeiten. Die Keramik kann durch Metallisierungspads Bondflächen anbieten und erlaubt das Bedrucken mit individuellen Leiterbahnenlayouts an allen Seiten.

Die Kombination von Platine und keramischem Kühlkörper zur sicheren Entwärmung thermisch sensibler Komponenten und Schaltungen ist eine Entwicklung von CeramTec namens »CeramCool«. Das keramische System leitet Wärme ohne thermische Barrieren effizient ab und entlastet Komponenten messbar. Die vereinfachte Bauweise (keine Kleber, Isolationsschichten etc.) in Kombination mit einer direkten und dauerhaften Verbindung von elektronischer Komponente und CeramCool schafft optimierte Betriebsbedingungen für den gesamten Aufbau.