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Warum sind Aluminiumnitrid-Substrate teurer als Aluminiumoxid?

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Warum sollte man sich für Leiterplattensubstrate aus Aluminiumnitrid entscheiden?

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Eine der häufigsten Fragen, die dem Innovacera-Entwicklungsteam gestellt wird, lautet:
„Warum kostet ein Aluminiumnitrid-Substrat deutlich mehr als ein Aluminiumoxid-Substrat?“

Auf den ersten Blick erscheint diese Frage durchaus berechtigt.

Beide sind Keramiksubstrate.

Beide bieten elektrische Isolation.

Beide können metallisiert werden.

Beide werden in der Elektronikverpackung eingesetzt.

Doch wenn Kunden Angebote vergleichen, kostet Aluminiumnitrid (AlN) oft deutlich mehr als Aluminiumoxid (Al₂O₃)[1].

Nachdem wir seit mehr als 13 Jahren Projekte mit Keramiksubstraten begleiten, haben wir festgestellt, dass Gespräche meist mit dem Preis beginnen – aber selten dort enden.

Sobald Ingenieure mit thermischen Simulationen, Zuverlässigkeitsbewertungen und Kostenanalysen auf Systemebene beginnen, verlagert sich das Gespräch oft von:

„Warum ist Aluminiumnitrid teurer?“
hin zu

„Wie hoch sind die langfristigen Kosten, wenn man kein Aluminiumnitrid verwendet?“

Diese Unterscheidung ist wichtig, da es bei der Auswahl des Substrats selten allein um die Materialkosten geht. In vielen Hochleistungsanwendungen haben thermische Leistung, Zuverlässigkeit und Produktlebensdauer letztlich einen größeren Einfluss auf die Gesamtsystemkosten als das Substrat selbst.