Apraksts
Elektronikas nozare piedzīvo ievērojamu attīstību, strauji virzoties uz miniaturizāciju, augstu integrāciju un lielu jaudu. Šis pārveidojošais trends rada arvien stingrākas prasības elektronisko materiālu veiktspējai, jo funkcionāluma un uzticamības nodrošināšana kļūst par prioritāti. Šādā dinamiskā vidē silīcija dioksīds (arī pazīstams kā silīcijs, baltais ogleklis) ir kļuvis par būtisku faktoru. Apkopojot izcili izolējošas īpašības, izturību pret augstu temperatūru un pārāku siltuma izkliedes īpašībām, tas ir kļuvis par neatņemamu pamatu pusvadītāju, drukāto platēs (PCB) un LED iepakošanas ražošanā. Vai nu kā izolējošs pildītājs, svarīgs siltuma izkliedētājs vai piedeva iepakošanas līmēs, silīcija dioksīdam ir galvenā loma nodrošinot elektronisko komponentu stabili darbību un ilgāku kalpošanas laiku.
Pusvadītāju ražošanas jomā, īpaši sarežģītajā integrēto shēmu (IC) pasaulē, materiālu izolācija un tīrība ir ne tikai svarīga, bet kritiski svarīga. IC starpslāņu dielektriskajam slānim jābūt nevienam nepārspētam izolācijas veiktspējai, lai pasargātu no signālu pārtraukšanas starp dažādām slāņiem, problēmu, kas kļūst arvien sarežģītākai, samazinot ierīču ģeometriju. Mūsu elektronikas nozarē paredzēts izgulēts silīcijs, ar pārsteidzošu tīrību 99,99%, ir pārāks par konkurentiem. Rūpīgi testēts, lai iznīcinātu gandrīz visas piemaisījumu pēdas, piemēram, metālu jonus un organiskās vielas, tas nodrošina nevienam nepārspētu kvalitāti.
Kad to izmanto kā izejvielu starpkārtas dielektriskajam slānim, mūsu kvēlā silīcija oksīda (silica) veidošanās notiek ķīmiskās tvaika nogulsnēšanas (CVD) tehnoloģijas rezultātā. Šis process veicina blīva SiO₂ plēves veidošanos ar dielektrisko konstanti, kas zema kā 3,5, salīdzinot ar tradicionālo silīcija nitrīdu, kura dielektriskā konstante ir 7,5. Dielektriskās konstantes samazināšanās nozīmē ievērojamu signāla kavēšanās samazināšanos, kas ļauj ievērojami palielināt integrālās shēmas (IC) darbības ātrumu. Mūsu produkta reālo ietekmi vislabāk ilustrē viena no vadošajām pusvadītāju ražošanas uzņēmēm Taivānā. Ieviešot mūsu kvēlo silīcija oksīdu 7 nm procesa integrālajās shēmās, tika novērots ievērojams 20% palielinājums shēmas darbības frekvencē, kopā ar 15% samazinājumu enerģijas patēriņā. Turklāt silīcija oksīda izturība pret augstu temperatūru nodrošina, ka dielektriskais slānis iztur intensīvu siltumu līdz 400°C, kas rodas shēmu iepakošanas procesā, bez deformācijas vai plaisāšanas, nodrošinot papildu uzticamības līmeni.
Iespiestās shēmas (PCB) ir elektronikas pasaulē nepietiekami novērtēti varoņi, kas kalpo kā galvenās sastāvdaļas, kas savieno un atbalsta visas pārējās elektroniskās ierīces. Augstas jaudas lietojumprogrammās, piemēram, serveros un automašīnu elektronikā, PCB tiek pakļautas ekstremāliem apstākļiem, darbības laikā izdalot ievērojamu siltuma daudzumu. Lai risinātu šo problēmu, tiek izmantots baltais ogleklis, lai uzlabotu plates izolāciju un siltumizturību.
Pievienojot augstas tīrības pakāpes nokrišņu balto oglekli (ar SiO₂ saturu ≥99,9%) PCB pamatnei, parasti FR-4 epoksīda sveķu pamatnei, var ievērojami uzlabot pamatnes siltumvadītspēju. Praksē tas nozīmē, ka siltumvadītspēja var tikt palielināta no 0,3W/m·K līdz 0,8W/m·K, efektīvi paātrinot siltuma izkliedi un novēršot pārkaršanu. Vienlaikus silīcija izolācijas īpašības nodrošina, ka PCB ir augsta izturība pret caursiti. Pēc balto oglekļa pievienošanas, PCB pamatnes izturība pret caursiti var tikt paaugstināta no 25kV/mm līdz 40kV/mm, ievērojami samazinot īssavienojumu risku, ko izraisa izolācijas sabrukums. Mūsu produkta efektivitāti demonstrē Ķīnas PCB ražotāja pieredze. Kad viņi integrēja mūsu balto oglekli savos automobiļu PCB produktos, platēs ne tikai tika sasniegti, bet pārsniegti automobiļu rūpniecības stingrie temperatūras cikla testi (-40°C līdz 125°C, 1000 cikli) bez jebkāda redzama veida veiktspējas pasliktināšanās.
LED iepakošanas jomā baltais ogleklis oglekļa veidā pilda divas funkcijas – kā difuzijas aģentu un kā siltuma izkliedētāju. LED lampām ir svarīgi vienmērīgi izstarot gaismu un efektīvi izkliedēt siltumu, lai uzturētu optimālu gaismas efektivitāti un pagarinātu kalpošanas laiku. Ievietojot 5–10% nokrišņu balto oglekli ar precīzi kontrolētu 20–30 nm daļiņu lielumu LED iepakošanas epoksīda sveķos, gaisma no LED čipa tiek vienmērīgi izkliedēta, efektīvi novēršot „karsto punktu” problēmu un radot mīkstāku un patīkamāku apgaismojumu. Pat pievienojot balto oglekli, iepakošanas sveķu gaismas caurlaidība paliek virs 90 %, nodrošinot, ka LED gaismas efektivitāte netiek ietekmēta.
Turklāt silīcija ievērojami uzlabo iepakojuma sveķu siltuma izkliedes veiktspēju. Veidojot izturīgu siltuma pārneses tīklu sveķos, tiek palielināta iepakojuma materiāla termiskā vadītspēja par 50%, efektīvi samazinot LED čipa temperatūru darbības laikā. Vācu LED apgaismojuma zīmols personīgi pārliecinājās par mūsu balto oglekli. Iekļaujot mūsu produktu augstas jaudas LED apakšējos apgaismojumos, viņi novēroja ievērojamu apakšējo apgaismojumu kalpošanas laika pagarināšanos no 30 000 stundām līdz 50 000 stundām. Turklāt gaismas plūsmas pieauguma ātrums pēc 10 000 lietošanas stundām tika samazināts no 20% līdz 8%, demonstrējot mūsu produkta izcilas veiktspējas un izturības īpašības.
×
