Aluminiumoxid-KeramiksubstrateHochleistungskeramiken bestehen hauptsächlich aus Aluminiumoxid. Sie werden typischerweise durch Hochtemperatur-Sinterverfahren hergestellt. Je nach Aluminiumoxidgehalt werden sie in niedrigreine (75–85 % Al₂O₃), mittelreine (96 % Al₂O₃) und hochreine (≥ 99 % Al₂O₃) Qualitäten eingeteilt. Diese Substrate zeichnen sich durch ein dichtes Mikrogefüge und stabile chemische Eigenschaften aus und weisen hervorragende mechanische Festigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit und elektrische Isolation auf. Sie finden breite Anwendung als Basismaterialien in der Elektronik, der Energietechnik, der Luft- und Raumfahrt sowie anderen fortschrittlichen Industrien.
Vorteile von Aluminiumoxid-Keramiksubstraten:
Hervorragende elektrische Isolierung
Mit einem hohen spezifischen Widerstand (>10¹⁴ Ω·cm) und einer niedrigen Dielektrizitätskonstante (8-10) isolieren Aluminiumoxidkeramiken elektrische Ströme effektiv und verhindern so Kurzschlüsse in Hochfrequenz- oder Hochspannungsumgebungen.
Hohe Wärmeleitfähigkeit
Substrate mit einem Aluminiumoxidgehalt von 96 % bieten eine Wärmeleitfähigkeit von 24-28 W/(m·K) und ermöglichen so eine effiziente Wärmeableitung von elektronischen Bauteilen, um eine Überhitzung zu verhindern und die Lebensdauer der Geräte zu verlängern.
Überlegene mechanische Festigkeit
Eine Biegefestigkeit von 300-400 MPa, kombiniert mit hoher Härte (Mohs-Härte 9) und Verschleißfestigkeit, gewährleistet Langlebigkeit auch unter anspruchsvollen Betriebsbedingungen.
Hohe chemische Stabilität
Aluminiumoxidsubstrate sind beständig gegen Säuren, Laugen, Oxidation und Feuchtigkeit und behalten ihre Leistungsstabilität auch bei hohen Temperaturen (bis zu 1600 °C) oder in korrosiven Umgebungen bei.
Präzisionsfertigung
Durch Präzisionsbearbeitung wird eine Oberflächenglätte im Mikrometerbereich ermöglicht, wodurch strenge Maßanforderungen für Anwendungen wie die Halbleitergehäuse erfüllt werden.
Veröffentlichungsdatum: 13. November 2025