תֵאוּר
התעשייה האלקטרונית עוברת אבולוציה מרשימה, מתקדמת במהירות לקראת מיניאטורות, אינטגרציה גבוהה ועוצמה גבוהה. מגמה מהפכנית זו מציבה דרישות חמורות בהולך על ביצועי חומרי אלקטרוניקה, כאשר הצורך בתפקודיות ובסף נאותה גדל באופן משמעותי. במרחב הדינמי הזה, דו-תחמוצת הסיליקון (המכונה גם סיליקה, פיח לבן) צומחת כמגזרת גבולות. dzięki לתכונות מרשימות כמו בידוד מעולה, עמידות בטמפרטורות גבוהות ופיזור חום מוגזם, היא הפכה לאבן יסוד בלתי נפרדת בייצור מוליכים למחצה, שלדות חשמל מודפסות (PCBs) ואיחוי LED. בין אם היא משמשת כסגסוגת מבודדת, חומר חשוב לפיזור חום או תוספת באיחויים לתבניות, דו-תחמוצת הסיליקון משחקת תפקיד מפתח בשמירה על תפעול יציב וארוך טווח של רכיבי אלקטרוניקה.
בתעשיית ייצור השבבים, ובפרט בעולם המורכב של מעגלים משולבים (ICs), בידוד וטוהר של חומרים אינם רק חשובים – הם עמוד התוֹרֵךְ להצלחה. שכבה דיאלקטרית בין שכבות במעגלים משולבים חייבת להפגין בידוד מושלם כדי להגן מפני הפרעות אות בין שכבות שונות, אתגר שגדל בפיכו ככל שגיאומטריות המכשירים מתקטנות. סיליקה פורית ממוקדת באלקטרוניקה, עם טוהר מופלא של 99.99%, עולה על שאר התחרות. לאחר בדיקה קפדנית שנועדה למחוק כמעט לחלוטין סימני זיהום כמו יוני מתכת וחומר אורגאני, היא מציעה רמת איכות שאין לה שער.
כאשר משמשת חומר גלם לשכבת הדיאלקטריקה הבינית, עוברת הפארה סיליקה שלנו שינוי יוצא דופן באמצעות טכנולוגיית פירון משלב אדי (CVD). תהליך זה יוצר שכבת SiO₂ צפופה עם קבוע דיאלקטרי של 3.5 בלבד, שיפור ניכר לעומת סיליקון ניטריד מסורתי, אשר קבוע הדיאלקטריקה שלו הוא 7.5. ההפחתה בקבוע הדיאלקטרי תורמת לירידה משמעותית בדחיית האות, ומאפשרת הגברה ניכרת במהירות הפעולה של המעגל המשולב (IC). ההשפעה האמיתית של המוצר שלנו מובאת בצורה הטובה ביותר באמצעות החוויה של יצרן מוליכים למחצה מובילים בתאילנד. כאשר הם שילבו את הפארה סיליקה שלנו במעגלים המשולבים שלהם בתהליך של 7 ננומטר, הם עידו על עלייה של 20% בתדר הפעולה של ה-IC, לצד ירידה של 15% בצריכת הכוח. בנוסף, עמידות הסיליקה בפני טמפרטורות גבוהות מבטיחה ששכבת הדיאלקטריקה תוכל לעמוד בحرارة האינטנסיבית של 400 מעלות צלזיוס במהלך תהליך האריזה של ה-IC מבלי להישאר לעוות או crack, ותספק שכבה נוספת של אמינות.
פלטות מעגלים מודפסים (PCBs) הן הגיבורים הבלתי מוכרים בעולם האלקטרוני, הן משמשות כרכיבים מרכזיים שמחברים ותומכות בכל שאר המכשירים האלקטרוניים. ביישומים בעלי הספק גבוה כמו שרתים ואלקטרוניקה רכבית, PCBs מופנו לתנאים קיצוניים, ומייצרות כמות רבה של חום במהלך הפעולה. כדי לפתור את האתגר הזה, משמשים פיחם פליז כדי לשכלל את הבידוד וההתנגדות לחום של הפלטה.
על ידי הוספת פחמן לבן משקע טהור (עם תכולת SiO₂ ≥99.9%) לתוך תת-השכבת PCB, בדרך כלל תת-שכבת רזין אפוקסי FR-4, ניתן לשפר משמעותית את המוליכות התרמית של התת-שכבת. מבחינה מעשית, משמעות הדבר היא שהמוליכות התרמית יכולה לעלות מ-0.3 וואט/מטר·קלווין ל-0.8 וואט/מטר·קלווין, מה שמאיץ את פיזור החום ומנ ngăn חימום יתר. במקביל, בידוד חשמלי של הסיליקה מבטיח כי ל-PCB יש מתח פריצה גבוה. לאחר הוספת הפחמן הלבן, ניתן להגביר את מתח הפריצה של תת-שכבת ה-PCB מ-25 קילו וולט/מילימטר ל-40 קילו וולט/מילימטר, וכך להפחית משמעותית את הסיכון לקצר חשמלי הנובע משבירת בידוד. יעילות המוצר שלנו מוכחת באמצעות ניסיון של יצרן PCB בסין. כאשר הם שילבו את הפחמן הלבן שלנו בלוחות ה-PCB האוטומotive שלהם, הלוחות לא רק עמדו בדרישות אלא גם עלו על מבחן מחזור הטמפרטורה החמור של תעשיית הרכב (-40° צלזיוס עד 125° צלזיוס, 1000 מחזורים) ללא ירידה בתפקוד שניתן לזהות.
בת lĩnhת האריזה של נורות LED, פחמן לבן ממלא שתי תפקידי מפתח: סוכן פיזור וחומר למילוי פיזור חום. נורות LED תופעיות על פליטת אור אחידה ופיזור חום יעיל כדי לשמור על יעילות אור אופטימלית ולהאריך את תקופת השירות שלהן. על ידי הוספת 5-10% פחמן לבן משקע עם גודל חלקיק מבוקר בדיוק בטווח של 20-30 ננומטר לתוך Harina אפוקסידית המשמשת האריזה של ה-LED, האור הנפלט מה שבב ה-LED מופזר בצורה אחידה, מונע באופן יעיל את תופעת ה-'נקודות חמות' (hot spots), ומאפשר לחווית האור להיות רכה ונעימה יותר. למרות הוספת הפחמן הלבן, מקדם מעבר האור של Harina האריזתית נשאר מעל 90%, מה שמבטיח כי יעילות הפליטה של ה-LED אינה מושפעת.
יתרה מכך, הסיליקה מגבירה משמעותית את ביצועי פיזור החום של смך האריזה. על ידי יצירת רשת העברת חום חזקה בתוך הסмол, היא מגדילה את המוליכות התרמית של חומר האריזה ב-50%, ומפחיתה באופן יעיל את הטמפרטורה של שבב ה-LED במהלך הפעלה. מותג תאורה גרמני של לדים חווה על בשרו את היתרונות של פיח השחור שלנו. כאשר הם אטמו את המוצר שלנו לתוך התאורת לדים בעלת הספק גבוה, הם ציינו הארכה מרשימה בתקופת השירות של התאורות, מ-30,000 שעות ל-50,000 שעות. בנוסף, קצב הדעיכה של הזרקן הפחתי מ-20% ל-8% לאחר 10,000 שעות של פעולה, מה שמראה את הביצועים הגבוהים והעמידות הרבה של המוצר שלנו.