Alumine

Les substrats céramiques en oxyde d’aluminium sont des plaques ou des feuilles minces et rigides en oxyde d’aluminium, connues pour leur isolation électrique exceptionnelle, leur stabilité thermique, leur résistance mécanique et leur résistance à la corrosion. Ces substrats sont largement utilisés dans les industries de l’électronique, de l’optique, de l’automobile et de l’aérospatiale, où des surfaces durables, résistantes à la chaleur et isolantes électriquement sont essentielles.

Composition:

Les substrats céramiques en oxyde d’aluminium sont généralement de haute pureté Al₂O₃ (allant de 96 % à 99,9 % de pureté). Des puretés plus élevées améliorent l’isolation électrique, la conductivité thermique et la stabilité du substrat, en particulier dans les applications nécessitant précision et fiabilité.

Propriétés physiques et mécaniques :

Haute densité et dureté : Les substrats céramiques en oxyde d’aluminium sont denses et durs, se classant autour de 9 sur l’échelle de dureté de Mohs, offrant une durabilité exceptionnelle contre l’usure, l’abrasion et les contraintes mécaniques. Planéité et douceur : Ces substrats ont une surface lisse et plane, ce qui est essentiel pour les applications impliquant le dépôt de couches minces, les circuits électroniques et la microélectronique, garantissant l’uniformité et la fiabilité du montage et du collage des composants.

Propriétés thermiques :

Haute stabilité thermique : Les substrats céramiques en oxyde d’aluminium résistent à des températures élevées (jusqu’à environ 1500 °C ou 2732 °F), ce qui les rend adaptés aux applications avec une exposition thermique importante. Conductivité thermique modérée : Al₂O₃ fournit une dissipation efficace de la chaleur, ce qui est bénéfique dans les applications où la gestion thermique est cruciale, telles que l’électronique de puissance et l’éclairage LED. Isolation électrique : L’une des principales propriétés des substrats céramiques en oxyde d’aluminium est leur excellente isolation électrique. Les substrats Al₂O₃ ont une rigidité diélectrique élevée, ce qui les rend idéaux pour isoler les composants et les circuits électriques, prévenir les courts-circuits et améliorer la durée de vie des composants. Inertie chimique et résistance à la corrosion : L’oxyde d’aluminium est chimiquement inerte et résiste à la corrosion, même dans des environnements difficiles exposés à des produits chimiques ou à l’humidité. Cela garantit la longévité et la fiabilité des substrats Al₂O₃ dans diverses conditions de fonctionnement.

Applications:

Cartes de circuits électroniques : Les substrats céramiques en oxyde d’aluminium sont couramment utilisés comme matériaux de base pour les circuits à couche épaisse et à couche mince en raison de leurs propriétés isolantes, fournissant une base stable pour les composants électroniques et protégeant contre les interférences électriques. Éclairage LED : Les substrats en oxyde d’aluminium sont utilisés dans les modules LED, où ils aident à dissiper la chaleur et à maintenir la stabilité dans les systèmes d’éclairage haute performance. Électronique de puissance : Dans les applications haute puissance telles que les IGBT, les MOSFET et les circuits hybrides, les substrats Al₂O₃ favorisent la dissipation de la chaleur et l’isolation électrique, ce qui est essentiel pour un fonctionnement efficace et fiable. Dispositifs médicaux : Biocompatibles, durables et résistants à la corrosion, les substrats en oxyde d’aluminium sont utilisés dans les implants médicaux, les dispositifs de diagnostic et les outils chirurgicaux. Applications optiques et de capteurs : Avec une surface lisse et une stabilité thermique, les substrats Al₂O₃ servent de bases de montage dans les systèmes optiques et les capteurs.