Beskrywing
Die elektroniese industrie belewe 'n opmerklike evolusie, vinnig op pad na miniaturisering, hoë integrasie en hoë krag. Hierdie transformasietendens plaas toenemend streng eise op die werkverrigting van elektroniese materiale, aangesien die behoefte aan verbeterde funksionaliteit en betroubaarheid van kardinale belang word. In hierdie dinamiese landskap het silikondioksied (ook bekend as silica, wit koolstofswart) na vore getree as 'n spelveranderaar. Met uitstekende isolasie, hoë temperatuurweerstand en uitstekende hitte-ontsorgingseienskappe het dit 'n onmisbare hoeksteen geword in die vervaardiging van halfgeleiers, gedrukte stroombaane (PCB's) en LED-verpakking. Of dit nou dien as 'n isolerende vulstof, 'n noodsaaklike hitte-ontsorgingsmateriaal of 'n byvoegsel in verpakkingsplaksel, speel silikondioksied 'n sleutelrol in die versekering van die stabiele werking en verlengde dienslewe van elektroniese komponente.
In die vervaardigingswêreld van halfgeleiers, veral in die ingewikkelde omgewing van geïntegreerde stroombane (IC's), is die isolasie- en suiwerheid van materiale nie net belangrik nie – dit is die sleutel tot sukses. Die interlaag-dielektriese laag van IC's moet ongeëwena isolasie-eienskappe vertoon om te verseker dat daar geen seininterferensie tussen verskillende lae plaasvind nie, 'n uitdaging wat al hoe meer kompleks word soos wat die meetkunde van toestelle verklein. Ons elektroniese-graad gefuimde silika, met 'n verbluffende suiwerheid van 99,99%, staan uit bo die kompetisie. Dit is streng getoets om amper alle spore van on suiwerhede soos metaalione en organiese materiaal te verwyder, en bied 'n gehalte wat sonder wedstryd is.
Wanneer dit as grondstof vir die interlaag dielektriese laag gebruik word, ondergaan ons gebluste silika 'n wonderlike transformasie deur chemiese dampafsetting (CVD)-tegnologie. Hierdie proses lei tot die vorming van 'n digte SiO₂-film met 'n dielektriese konstante so laag as 3,5, 'n noemenswaardige verbetering in vergelyking met tradisionele silikon-nitried, wat 'n dielektriese konstante van 7,5 het. Hierdie verlaging van die dielektriese konstante vertaal na 'n aansienlike afname in seinvertraging, wat 'n groot toename in die werksnelheid van die IC moontlik maak. Die werklike impak van ons produk word die beste geïllustreer deur die ervaring van 'n leading halfgeleiervervaardiger in Taiwan. Toe hulle ons gebluste silika in hul 7nm-proses IC's ingesluit het, het hulle 'n opmerklike 20% toename in die IC se bedryfsfrekwensie beleef, gekombineer met 'n 15% afname in kragverbruik. Daarbenewens verseker die hoë temperatuurweerstand van silika dat die dielektriese laag die intense hitte van 400°C tydens die IC-verpakkingproses kan weerstaan sonder om vervorm of te kraak, wat 'n bykomende betroubaarheidsvlak bied.
Gedrukte stroombaanborde (PCB's) is die ongesonge helde van die elektroniese wêreld, wat dien as die kernkomponente wat alle ander elektroniese toestelle verbind en ondersteun. In hoë-krag toepassings soos bedieners en outomotiewe elektronika, word PCB's aan ekstreme toestande onderwerp, wat 'n beduidende hoeveelheid hitte tydens bedryf genereer. Om hierdie uitdaging aan te spreek, word wit koolstofswart gebruik om die bord se isolasie en hitte-weerstand te verbeter.
Deur hoë suiwerheid neerslaan van wit koolstof (met 'n SiO₂ inhoud ≥99,9%) by die PCB-substraat te voeg, tipies 'n FR-4 epoksie hars substraat, kan die termiese geleiding van die substraat aansienlik verbeter word. In praktiese terme beteken dit dat die termiese geleiding verhoog kan word van 0,3W/m·K na 0,8W/m·K, wat die hitte-ontlading versnel en oorverhitting voorkom. Gelyktydig verseker die isolasie-eienskappe van silika dat die PCB 'n hoë deurbraakspanning het. Na die byvoeging van wit koolstof, kan die deurbraakspanning van die PCB-substraat verhoog word van 25kV/mm na 40kV/mm, wat die risiko van kortsluiting aansienlik verminder. Die effektiwiteit van ons produk word bewys deur die ervaring van 'n PCB vervaardiger in China. Toe hulle ons wit koolstof in hul motor PCB produkte geïntegreer het, het die borde nie net aan die vereistes voldoen nie, maar het dit ook die streng temperatuur siklus toets van die motorindustrie (-40°C tot 125°C, 1000 siklusse) sonder enige merkbare afname in prestasie oorskry.
In die LED-verpakkingstegniek speel wit koolstof swart 'n dubbele rol as 'n verspreidingsmiddel en hitteverdowingsvulstof. LED-lampe is afhanklik van eenvormige liguitstraling en doeltreffende hitteverdowing om optimale liguitset te handhaaf en hul bedryfslewe te verleng. Deur 5-10% gepresipiteerde wit koolstof swart met 'n akkuraat beheerde deeltjiegrootte van 20-30 nm by die LED-verpakkingsepoksiehars te voeg, word die lig wat deur die LED-chip uitgestraal word, gelykmatig versprei, wat die probleem van 'hot spots' effektief elimineer en 'n meer sagte en gerieflike verligting ondervinding skep. Ten spyte van die byvoeging van wit koolstof swart, bly die ligdeurlaatbaarheid van die verpakkinghars bo 90%, wat verseker dat die LED se liguitset onbeïnvloed bly.
Boonop versterk die silika die hitteverspreidingseienskappe van die verpakkingshars aansienlik. Deur 'n stewige hittegeleidingsnetwerk in die hars te vorm, verhoog dit die termiese geleidbaarheid van die verpakkingsmateriaal met 50%, wat die temperatuur van die LED-chip effektief tydens bedryf verlaag. 'n Duitse LED-verligtingsmerk het persoonlik die voordele van ons wit koolstofswart ervaar. Toe hulle ons produk in hul hoëvermogende LED-inbouligte geïntegreer het, het hulle 'n opmerklike verlenging in die bedryfslewe van die inbouligte beleef, van 30 000 ure na 50 000 ure. Daarbenewens is die lumenvervalkoers ook verminder van 20% na 8% na 10 000 ure van gebruik, wat die uitstekende werkverrigting en duursaamheid van ons produk demonstreer.