CM18720 – Substrato cerâmico com soldagem ativa de metal (AMB)

Número de catálogo.	CM18720
Formulário	Chapa, placa
Material	Nitreto de alumínio (AlN), nitreto de silício (Si₃N₄), alumina reforçada com zircônia (ZTA)

O substrato cerâmico soldado com metal ativo (AMB) é um compósito cerâmico metalizado formado pela reação de um enchimento de metal ativo com um núcleo cerâmico para unir uma folha espessa de cobre diretamente à superfície. SAM oferece geometrias personalizadas, alta condutividade térmica e opções de revestimento seletivo, incluindo níquel, ouro ou prata, para otimizar a soldabilidade.
Produtos relacionados: Substrato cerâmico de cobre com ligação direta (DBC), Substrato cerâmico de nitreto de alumínio (AlN) banhado a ouro, Substrato cerâmico de alúmina banhado a níquel e ouro

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Active Metal Brazed (AMB) Ceramic Substrate

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Especificação

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Propriedade	Valor
Materiais de base	Nitreto de alumínio (AlN), nitreto de silício (Si₃N₄), alumina reforçada com zircônia (ZTA)
Material de metalização	Cobre isento de oxigênio (Cu)
Tecnologia de metalização	Brasagem por metal ativo (AMB)
Cor (base de AlN)	Branco acinzentado, bege
Absorção de água	0%
Densidade volumétrica (base de AlN)	≥3,30 g/cm³
Rugosidade superficial (base de AlN)	0,2 – 0,85 µm
Deformação	≤2,5‰
Condutividade térmica (base de AlN)	≥170 W/m·K (até 230 W/m·K)
Condutividade térmica (base de Si₃N₄)	75 - 90 W/m·K
Condutividade térmica (base de ZTA)	24 - 27 W/m·K
Expansão térmica (20 °C – 800 °C)	4,0 - 6,0 × 10⁻⁶ / °C
Resistência à flexão (base de AlN)	≥350 MPa
Resistência à flexão (base de Si₃N₄)	≥650 MPa
Resistência à flexão (base de ZTA)	≥700 MPa
Módulo de elasticidade (base AlN)	310 - 320 GPa
Constante dielétrica (1 MHz, 25 °C)	8,9 (base de AlN)
Perda dielétrica (1 MHz)	4,6 × 10⁻⁴ (base de AlN)
Rigidez dielétrica	≥15 kV/mm
Resistividade volumétrica	≥10¹⁴ Ω·cm

Propriedade	Valor
Materiais de base	Nitreto de alumínio (AlN), nitreto de silício (Si₃N₄), alumina reforçada com zircônia (ZTA)
Material de metalização	Cobre isento de oxigênio (Cu)
Tecnologia de metalização	Brasagem com metal ativo (AMB)
Cor (base de AlN)	Branco acinzentado, bege
Absorção de água	0%
Densidade volumétrica (base de AlN)	≥3,30 g/cm³
Rugosidade superficial (base de AlN)	0,2 – 0,85 µm
Deformação	≤2,5‰
Condutividade térmica (base de AlN)	≥170 W/m·K (até 230 W/m·K)
Condutividade térmica (base de Si₃N₄)	75 - 90 W/m·K
Condutividade térmica (base de ZTA)	24 - 27 W/m·K
Expansão térmica (20 °C - 800 °C)	4,0 - 6,0 × 10⁻⁶ / °C
Resistência à flexão (base de AlN)	≥350 MPa
Resistência à flexão (base de Si₃N₄)	≥650 MPa
Resistência à flexão (base de ZTA)	≥700 MPa
Módulo de elasticidade (base de AlN)	310 - 320 GPa
Constante dielétrica (1 MHz, 25 °C)	8,9 (base de AlN)
Perda dielétrica (1 MHz)	4,6 × 10⁻⁴ (base de AlN)
Rigidez dielétrica	≥15 kV/mm
Resistividade volumétrica	≥10¹⁴ Ω·cm

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Formulário

Chapa, placa

Material

Nitreto de alumínio (AlN), nitreto de silício (Si₃N₄), alumina reforçada com zircônia (ZTA)

CM18635 Placa de óxido de titânio (TiO₂) (N.º CAS: 13463-67-7)

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Fórmula química

TiO₂

Formulário

Prato

CM18634 Disco de carboneto de titânio (TiC)

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Aparência

Disco cinza liso

Pureza

≥99,5%

Formulário

Disco

SM15992 Pó de vidro borossilicato de baixo ponto de fusão

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Formulário

Pó

FAQ

Por que um substrato cerâmico AMB apresenta maior durabilidade aos ciclos térmicos do que um substrato de cobre com ligação direta (DBC)?

Os substratos AMB utilizam ligas de brasagem ativas contendo titânio para formar uma ligação química covalente com a cerâmica. Essa interface suporta maiores tensões térmicas e de cisalhamento mecânico, permitindo que os substratos AMB de Si₃N₄ ou AlN resistam a choques térmicos severos sem delaminação, mesmo com camadas espessas de cobre de até 1,0 mm.

Como se comparam as características mecânicas do nitreto de silício (Si₃N₄) e do nitreto de alumínio (AlN) em aplicações de AMB?

O nitreto de silício possui uma resistência à flexão superior a 650 MPa e alta tenacidade à fratura, o que evita a formação de trincas sob forte estresse térmico. Por outro lado, o nitreto de alumínio oferece maior condutividade térmica (até 230 W/m·K), mas menor resistência à flexão, tornando o AlN ideal para dispositivos que operam em altas temperaturas e o Si₃N₄ adequado para módulos de potência sujeitos a altas vibrações.

Qual é o papel do metal ativo (normalmente titânio) durante o processo de brasagem de substratos cerâmicos?

O titânio reage quimicamente com o nitrogênio ou o oxigênio presentes no substrato cerâmico (como AlN ou Si₃N₄) durante a brasagem a vácuo em alta temperatura, formando uma fina camada de reação. Essa camada de reação permite que o metal de adição líquido de prata e cobre molhe a superfície cerâmica, criando uma junta atômica resistente sem a necessidade de metalização prévia.