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Vor dem Hintergrund kontinuierlicher Verbesserungen bei 5G-Kommunikation, HF-Vorstufen und Leistungsmodulen stellen Mobiltelefon-Substrate höhere Anforderungen an die dielektrischen Eigenschaften, die Wärmeleitfähigkeit und die Sinterdichte keramischer Materialien. Als Grundrohstoff für LTCC-(Low-Temperature Co-Fired Ceramics-) und HTCC-(High-Temperature Co-Fired Ceramics-)Substrate bestimmt die Qualität hochtemperaturgebrannter α-Aluminiumoxid-Mikropulver direkt die elektrische Zuverlässigkeit und die Serienfertigungs-Ausbeute des Substrats. Aufbauend auf jahrelanger Expertise in Hochtemperatur-Brandprozessen bietet die Greatsun Aopeng Group stabile und steuerbare α-Aluminiumoxid-Pulver-Lösungen für die Mobiltelefon-Substrat-Industrie.
I. Technische Parameter: Warum Aluminiumoxid für Substrate „hochrein und natriumarm“ sein muss
Die Kernindikatoren von Aluminiumoxid für Mobiltelefon-Substrate konzentrieren sich auf drei Dimensionen: Reinheit, Kristallform und Verunreinigungskontrolle. Die typischen Parameter von Aluminiumoxid der Greatsun Aopeng Group lauten wie folgt:
| Parameter | Spezifikation | Auswirkung auf die Substratleistung |
| Reinheit | ≥99.9% | Unzureichende Reinheit führt zu erhöhtem Dielektrikumsverlust und verringerter Isolationsleistung. |
| α-Phasen-Umwandlungsrate | ≥96.8% | Ein niedriger α-Phasen-Anteil führt zu instabiler Sinterschrumpfung und Substratverzug. |
| Inhalt | ≤0.04% | Wanderung von Natriumionen bei hohen Temperaturen verursacht Elektrodenkorrosion und Signaldrift. |
| D50‑Korngröße | 0,6 bis 3 μm (anpassbar) | Die Korngrößenverteilung beeinflusst die Viskosität der Bandgieß-Suspension und die Gründichte. |
| Inhalt | ≤0.02% | Eisenverunreinigungen verringern die Substratweißheit und verursachen Dielektrikumsverlust. |
Ein niedriger Natriumgehalt ist eine entscheidende Vorgabe für Substrat-Aluminiumoxid. Normales kalziniertes Aluminiumoxid weist typischerweise einen Na₂O-Gehalt über 0,1 % auf, während die Greatsun Aopeng Group durch Hochtemperatur-Kalzinierung in Kombination mit einem wässrigen Natriumentfernungsverfahren den Na₂O-Gehalt stabil unter 0,1 % hält und damit die strengen Anforderungen an Aluminiumoxid für Mobiltelefon-Substrate erfüllt.
II. Betrachtung aus Sicht des Anwendungsprozesses: Bandgießen und gemeinsames Sintern
Der gängige Herstellungsprozess für keramische Substrate für Mobiltelefone ist das Bandgießen. Aluminiumoxid-Pulver muss mit organischen Bindemitteln, Lösungsmitteln und Weichmachern zu einer Aufschlämmung vermischt werden, die anschließend mittels Bandgießen, Laminieren und gemeinsamen Sintern zu mehrschichtigen Substraten verarbeitet wird. Die Vorteile des Aluminiumoxids der Greatsun Aopeng Group im Verarbeitungsprozess zeigen sich in:
Gute Aufschlämmungsstabilität: Eine konzentrierte Korngrößenverteilung (steuerbares SPAN-Verhältnis D90/D10) verringert die Sedimentation der Aufschlämmung und eine ungleichmäßige Gießdicke.
Stabile Sinterungsschrumpfung: Hohe α-Phasenumwandlungsrate mit minimaler Schwankung von Charge zu Charge gewährleistet eine passgenaue Schrumpfung zwischen den Schichten während des laminaren Co-Firing-Prozesses und verringert so das Risiko von Substratverzug und Delamination.
Hervorragende Kompatibilität mit Glaspulver: In LTCC-Formulierungen, bei denen Aluminiumoxid mit Borosilikat-Glaspulver kombiniert wird, unterstützen die Oberflächeneigenschaften des Pulvers von Greatsun Aopeng Group eine gleichmäßige Benetzung durch die Glasphase und fördern dadurch eine Dichtung bei niedriger Temperatur.
III. Kundenwert-Perspektive: Umfassende Vorteile – von der Ausbeute bis zu den Kosten
Hersteller von Mobiltelefon-Substraten legen besonderen Wert auf Massenfertigungsausbeute und Materialkosten. Aluminiumoxid von Greatsun Aopeng Group generiert Mehrwert in folgenden Bereichen:
Chargenstabilität: Durch eigene Tunnelofen-Kalzinierungsproduktionslinien werden die CV-Werte für Schlüsselkenngrößen innerhalb einer Charge auf unter 5 % kontrolliert, wodurch die Häufigkeit von Anpassungen der Kundenformulierungen reduziert wird.
Anpassung der Partikelgröße: Verschiedene Spezifikationen mit einem D50-Wert zwischen 0,6 μm und 3 μm können individuell an die Bandgießanlagen und Sinterkurven des Kunden angepasst werden und bieten so eine Komplettlösung für grobkörnige Füllung sowie feinkörniges Sintern.
Sicherheit der Lieferkette: Die direkte Lieferung aus dem Werk in Shandong gewährleistet kurze Lieferzeiten und vermeidet die langen Vorlaufzeiten sowie die Wechselkursrisiken, die mit importiertem Aluminiumoxid verbunden sind.
