Deskripsi
Industri elektronik sedang mengalami evolusi yang luar biasa, dengan cepat bergerak ke arah miniaturisasi, integrasi tinggi, dan tenaga tinggi. Tren transformasional ini memberikan tuntutan yang semakin ketat terhadap kinerja bahan elektronik, karena kebutuhan akan fungsionalitas dan keandalan yang lebih baik menjadi semakin utama. Dalam lanskap dinamis ini, silikon dioksida (juga dikenal sebagai silika, karbon hitam putih) telah muncul sebagai inovator. Dengan menawarkan isolasi yang luar biasa, ketahanan terhadap suhu tinggi, serta sifat penghantaran panas yang unggul, silikon dioksida telah menjadi fondasi penting dalam produksi semikonduktor, papan sirkuit cetak (PCB), dan pengemasan LED. Baik berperan sebagai bahan pengisi isolasi, material penghantar panas yang krusial, maupun aditif dalam perekat pengemasan, silikon dioksida memainkan peran penting dalam memastikan operasi stabil dan umur layanan yang lebih panjang bagi komponen elektronik.
Dalam dunia manufaktur semikonduktor, khususnya di ranah kompleks sirkuit terpadu (IC), isolasi dan kemurnian bahan tidak hanya penting—keduanya merupakan kunci keberhasilan. Lapisan dielektrik antar-lapisan pada IC harus menunjukkan performa isolasi yang tak tertandingi untuk melindungi gangguan sinyal antar lapisan yang berbeda, sebuah tantangan yang semakin rumit seiring penyusutan ukuran perangkat. Silika fumed elektronik kami, dengan kemurnian mencapai 99,99%, berdiri jauh di atas kompetitor. Telah melalui pengujian ketat untuk menghilangkan hampir seluruh jejak pengotor seperti ion logam dan zat organik, menjadikannya sebagai produk berkualitas yang tiada duanya.
Ketika digunakan sebagai bahan baku untuk lapisan dielektrik antar-interkoneksi, silika fumed kami mengalami transformasi luar biasa melalui teknologi deposisi uap kimia (CVD). Proses ini menghasilkan terbentuknya lapisan SiO₂ padat dengan konstanta dielektrik serendah 3,5, peningkatan signifikan dibandingkan silikon nitrida konvensional yang memiliki konstanta dielektrik sebesar 7,5. Penurunan konstanta dielektrik ini beralih menjadi penurunan substansial dalam keterlambatan sinyal, memungkinkan peningkatan signifikan pada kecepatan operasi IC. Dampak nyata dari produk kami terbaik diilustrasikan oleh pengalaman sebuah produsen semikonduktor terkemuka di Taiwan. Saat mereka mengintegrasikan silika fumed kami ke dalam IC proses 7nm mereka, mereka mencatat peningkatan luar biasa sebesar 20% dalam frekuensi operasi IC, ditandai dengan penurunan konsumsi daya sebesar 15%. Selain itu, ketahanan silika terhadap suhu tinggi memastikan bahwa lapisan dielektrik mampu bertahan dari panas intens sebesar 400°C selama proses pengemasan IC tanpa mengalami deformasi atau retak, memberikan lapisan keandalan tambahan.
Papan sirkuit tercetak (PCB) adalah pahlawan tak dikenal di dunia elektronik, yang berfungsi sebagai komponen inti yang menghubungkan dan menopang semua perangkat elektronik lainnya. Dalam aplikasi berdaya tinggi seperti server dan elektronik otomotif, PCB terpapar kondisi ekstrem yang menghasilkan jumlah panas yang signifikan selama operasionalnya. Untuk mengatasi tantangan ini, karbon putih digunakan untuk meningkatkan isolasi dan ketahanan panas papan tersebut.
Dengan menambahkan silika presipitasi putih berkadar tinggi (dengan kandungan SiO₂ ≥99,9%) ke dalam substrat PCB, biasanya substrat resin epoksi FR-4, konduktivitas termal substrat dapat meningkat secara signifikan. Secara praktis, hal ini berarti konduktivitas termal dapat ditingkatkan dari 0,3W/m·K menjadi 0,8W/m·K, secara efektif mempercepat proses pendinginan dan mencegah terjadinya panas berlebih. Pada saat bersamaan, sifat isolasi dari silika memastikan bahwa PCB memiliki tegangan tembus yang tinggi. Setelah penambahan silika presipitasi putih, tegangan tembus substrat PCB dapat meningkat dari 25kV/mm menjadi 40kV/mm, secara signifikan mengurangi risiko korsleting akibat kegagalan isolasi. Keunggulan produk kami dibuktikan melalui pengalaman sebuah produsen PCB di Tiongkok. Saat mereka mengintegrasikan silika presipitasi putih kami ke dalam produk PCB otomotif mereka, papan PCB tersebut tidak hanya memenuhi tetapi bahkan melampaui standar uji siklus suhu ketat industri otomotif (-40°C hingga 125°C, 1000 siklus) tanpa penurunan kinerja yang terlihat.
Dalam bidang pengemasan LED, putih karbon hitam memainkan dua peran sebagai agen penghambur dan pengisi penghamburan panas. Lampu LED mengandalkan emisi cahaya yang seragam dan penghamburan panas yang efisien untuk mempertahankan efisiensi cahaya optimal serta memperpanjang usia pakainya. Dengan menambahkan 5-10% putih karbon hitam presipitasi dengan ukuran partikel terkontrol secara tepat pada kisaran 20-30nm ke dalam resin epoksi pengemasan LED, cahaya yang dipancarkan chip LED dapat tersebar secara merata, secara efektif menghilangkan masalah 'hot spot' dan menciptakan pengalaman pencahayaan yang lebih lembut serta nyaman. Meskipun ditambahkan putih karbon hitam, transmisi cahaya resin pengemasan tetap berada di atas 90%, memastikan efisiensi cahaya LED tetap tidak terpengaruh.
Selain itu, silika secara signifikan meningkatkan kinerja resin dalam mengalirkan panas. Dengan membentuk jaringan konduksi panas yang kuat di dalam resin, hal ini meningkatkan konduktivitas termal bahan kemasan sebesar 50%, secara efektif menurunkan suhu chip LED selama beroperasi. Sebuah merek pencahayaan LED asal Jerman secara langsung merasakan manfaat dari silika amorf (white carbon black) kami. Saat mereka mengintegrasikan produk kami ke dalam downlight LED berdaya tinggi mereka, mereka mencatat peningkatan signifikan pada masa pakai downlight tersebut, dari 30.000 jam menjadi 50.000 jam. Selain itu, laju redupan fluks cahaya berkurang dari 20% menjadi 8% setelah digunakan selama 10.000 jam, membuktikan unggulnya kinerja dan daya tahan produk kami.
×
