Сүрөттөмө
Электроникалык өнөмдүк өзгөрүүдө ылдый кичирейип, жогорку интеграцияга жана жогорку кубатка ылдый өнүгүп жатат. Бул трансформациялык тенденция электрондук материалдардын иштөө мүмкүнчүлүгүнө бир топ талаптарды жыйынтыкташтырат, анткени функционалдуулукту жана иштеш үзгүлтүксүздүүнү жакшылоо зарыл болуп калат. Бул динамикалык түрдө өзгөрүп турган ортодо кремнийдин (оксид кремния, ачык көмүр жыгачы деп те белгилүү) диоксиди чоң өзгөрүүлөргө алып келди. Электрондук изоляция, жогорку температурага туруктуулук жана жылуулук чачылатуунун мүмкүнчүлүктөрүн жакшы көрсөтүп, ал жартылай өткөргүчтөрдү, басылган платаларды (PCB), жана LED оптикалык материалдарды пакеттоо үчүн маанилүү негиз болуп калды. Изоляциялоочу тулку катары, жылуулук чачылатуучу материал же клейдеги кошкондо пайдаланылса, кремний диоксиди электрондук бөлүктөрдүн туруктуу иштөөсүн жана узартылган пайдалануу мөөнөтүн камсыз кылат.
Жарым өткөргүчтүк өндүрүштүн дүйнөсүндө, айрыкча интегралдык схемалар (IC) татаал дүйнөсүндө, материалдардын изоляциясы жана тазалыгы эң негизги мааниге ээ — алар иштин негизги таянычы болуп саналат. ICнин аралык диэлектрикалык катмары сигналдардын арасындагы кабыл алууларды каршылуу үчүн башкача чечүүлөрдөн жогорку изоляциялык өнүмдүлүк көрсөтүү зарыл. Бул чыганаактардын геометриясы кичирейген сайын бул маселенин татаалдуулугу артат. Биздин электроникалык класстагы тамганган кремний жыгындысы 99,99% тазалык деңгээлине ээ болуп, башкалардан көз каранды эмес. Металл иондору жана органикалык заттар сыяктуу кирлердин табигатын жоюу үчүн катаал сыноолордон өткөргөн, бул дүйнөдө биринчи орунда турган сапатты камсыз кылат.
Электрондук ылдыйкы катмар үчүн жыгач материал катары колдонулганда, биздин фумед кумектүү кремний химиялык була табактатуу (CVD) технологиясы аркылуу тамгалуу өзгөрүүгө дуушар болот. Бул процесс диэлектрикалык туруктуулугу 3,5ке чейинки тыгыз SiO₂ пленкасынын пайда болушуна алып келет, ал түпкү нитрид кремнийдин диэлектрикалык туруктуулугу 7,5 болгондуктан жакшыраак. Диэлектрикалык туруктуулуктун төмөндөшү сигналдын кечигүүсүнүн чоң азайышына алып келет, анын натыйжасында ИКнин иштөө жылдамдыгын чоң көбөйтөт. Биздин продуктубуздун чын жагдайда таасири Тайваньдагы алдыңкы жартылай өткөргүч иштетүүчү компаниянын тажрыйбасы менен эң жакшы түрдө көрсөтүлгөн. 7 нм процессорлуу ИКлери үчүн биздин фумед кремнийди колдонгондо, алар ИКнин иштөө жыштыгынын 20% артышын, ошондой эле энергия түрүндөгү чыгымдардын 15% кемеши байкалган. Шаармандуу, кремнийдин жогорку температурага туруктуулугу диэлектрикалык катмар ИКтарды эмгектөөдө 400°C градуска чейинки жылыдыруу процессинде деформациялануу же треск пайда болбостон жана тагы бир ишенимдүүлүк деңгээлин камсыз кылып турат.
Басылып чыгарылган электрондык платалар (PCB) электрондук дүйнөнүн жүрөгү болуп саналат, алар бардык электрондук куралдарды туташтырып жана колдоп турат. Сервердер жана автоэлектроника сыяктуу жогорку кубаттуу колдонулуштарда PCB платалар иштегенде жетишсиз шарттарга жана жылуулукка чыдайт. Бул маселени чечүү үчүн платанын изоляциясын жана жылуулукка чыдамдуулугун арттыруу үчүн агыш көмүртек колдонулат.
FR-4 эпоксидди шайыр субстраты сыяктуу PCB субстратына жогорку пайдалуу түрдөгү күрөң көмүртек (SiO₂ мазмуну ≥99,9%) кошкондо субстраттын жылуулук өткөргүчтүгүн бекем жакшыртууга болот. Анын практикалык мааниси шилтеме 0,3 Вт/м·К ден 0,8 Вт/м·К кө чейин арттырылышын билдирет, бул жылууну чап чачыратып, ашыкча кызууну каршы алат. Бир убакта эле, кремнийдин диэлектрик өткөргүчтүгүнүн жогорулугу PCBнин жогорку бузулма кернешине камсыз кылат. Күрөң көмүртек кошкондон кийин PCB субстратынын бузулма кернеши 25 кВ/мм ден 40 кВ/мм чейин көтөрүлөт, бул изоляциялык иштөөнүн жетишсиздиги себепчи болгон кыска туташуунун таалайын маңызын төмөндөтөт. Биздин продуктубуздун нәтижелүүлүгү Кытайдагы PCB өндүрүүчү компаниянын тажрыйбасы менен далилденет. Автомобиль үчүн PCB продукттарына биздин күрөң көмүртөгүбүздү кошкондо плата катуу температура циклдүү сыноо талаптарын (−40°C дан 125°C, 1000 цикл) кантип аткарганын жана анын иштөө мүнөзүнүн бир да бузулушсуз болгонун көрсөткөн.
LED уялаштырууда агыш көмүртек сапатында диффузиялоочу агент жана жылуулук чачытыруучү тулку кызмат көрсөтөт. LED лампалар бир тектүү жарык чыгаруу жана жакшы жылуулук чачытуу аркылуу оптималдуу жарык түзүү эффективдүүлүгүн сактоо жана узартуу үчүн иштейт. 20-30 нм так башкарылган фракциясы бар 5-10% талкалай түшкөн агыш көмүртек косулушу менен LED уялаштыруучу эпоксидди смолага чегинди, LED чипинен чыккан жарык тең дайылса, «жылуу таптар» маселеси түгөй сөндүрүлөт жана жумшак, кенен жарыктоо татык алынат. Агыш көмүртек косулса да, уялаштыруучу смоланын жарык өткөргүчтүгү 90% төмөн болбойт, бул LED түзүү эффективдүүлүгүнүн өзгөрбөстүгүн камсыз кылат.
Андан сырткары, кремнезем чоңтөбөлөөчү смоланын жылуу чачытыруу мүмкүнчүлүгүн күчөт. Смоланын ичинде прочный жылуу өткөрүү тармагын түзүү менен жабдуунун жылуу өткөрүмдүүлүгүн 50% кө жогорулатат, LED чипинин иштөө температурасын түшүрөт. Бир немис LED жарык берүү бренди жогорку көмүртек агынтыбыздын пайдасын өзү башынан кечирди. Биздин өнімди жогорку күчтүү LED чөйрөлөргө киргизгенде, чөйрөлөрдүн пайдалануу мөөрүн 30 миң сааттан 50 миң саатка чейин узартып, 10 миң саат пайдалангандан кийинки жарык агымынын өзгөрүшүн 20% дан 8% ка чейин азайтканын байкоштун. Бул биздин өнімдин өнүмдүүлүгүн жана ээлигинин жогорку экенин көрсөтөт.
