Popis
Elektronický priemysel zažíva pozoruhodný vývoj, ktorý sa rýchlo posúva smerom k miniaturizácii, vysokému stupňu integrácie a vysokému výkonu. Táto transformačná tendencia kladie čoraz prísnejšie nároky na výkon elektronických materiálov, keďže potreba zvýšenej funkčnosti a spoľahlivosti sa stáva rozhodujúcou. V tejto dynamickej oblasti sa oxid kremičitý (známy aj ako kremičitá, biela sadz), ukázal ako zásadný prelom. Vďaka vynikajúcim izolačným vlastnostiam, odolnosti voči vysokým teplotám a vynikajúcim vlastnostiam odvádzania tepla sa stal neoddeliteľným stavebným kameňom výroby polovodičov, plošných spojov (PCB) a LED balzamovania. Či už slúži ako izolačná výplň, dôležitý materiál na odvádzanie tepla alebo ako prísada do lepidiel na balzamovanie, oxid kremičitý zohráva kľúčovú úlohu pri zabezpečovaní stabilnej prevádzky a predĺžení životnosti elektronických komponentov.
V oblasti výroby polovodičov, najmä vo zložitom svete integrovaných obvodov (IO), nie sú izolácia a čistota materiálov dôležité len v určitej miere – sú to kľúčové faktory úspechu. Dielektrická medzivrstva IO musí vykazovať mimoriadne vysoké izolačné vlastnosti, aby sa zabránilo rušeniu signálov medzi jednotlivými vrstvami, čo je výzva, ktorá sa stáva čoraz zložitejšou so zmenšujúcimi sa geometrickými rozmermi zariadení. Náš elektronický fúkaný kremík s úžasnou čistotou 99,99 % sa výrazne odlišuje od konkurencie. Po dôkladnom testovaní je takmer úplne odstránená prítomnosť nečistôt, ako sú kovové ióny a organické látky, čo zaručuje neobmedzenú kvalitu.
Ak sa naše fúzovaná silika použije ako surovina pre medzivrstvovú dielektrickú vrstvu, prejde pozoruhodnou transformáciou prostredníctvom technológie chemického výparného usadzovania (CVD). Tento proces má za následok vytvorenie hustej vrstvy SiO₂ s dielektrickou konštantou až 3,5, čo je výrazné zlepšenie oproti tradičnému nitridu kremíkovému, ktorého dielektrická konštanta je 7,5. Toto zníženie dielektrickej konštanty sa prejaví výrazným poklesom oneskorenia signálu, čo umožňuje výrazné zvýšenie pracovnej rýchlosti integrovaného obvodu (IO). Reálny dopad nášho produktu najlepšie ilustruje prípad výrobcu polovodičov na Taiwane. Keď tento výrobca začal používať našu fúzovanú siliku vo výrobe IO pre 7nm proces, zaznamenal pozoruhodné zvýšenie prevádzkovej frekvencie IO o 20 % spolu so znížením spotreby energie o 15 %. Okrem toho vysoká odolnosť siliky voči vysokým teplotám zabezpečuje, že dielektrická vrstva vydrží intenzívne teplo až 400 °C počas procesu balenia IO bez toho, aby sa deformovala alebo praskla, čo zaručuje vyššiu spoľahlivosť.
Plošné spoje (PCB) sú neznámymi hrdinmi elektronického sveta, ktoré slúžia ako základné komponenty, ktoré spájajú a podporujú všetky ostatné elektronické zariadenia. Pri vysokovýkonových aplikáciách, ako sú servery a automobilová elektronika, sú plošné spoje vystavené extrémnym podmienkam, pričom počas prevádzky vzniká významné množstvo tepla. Na riešenie tohto problému sa na zvýšenie izolácie a odolnosti proti teplu využíva biely sadzivočiernehlík.
Pridaním vysokočistého vyzrážaného bielého sadza (s obsahom SiO₂ ≥99,9%) do substrátu dosky plošných spojov (PCB), typicky epoxidovej pryskyričnej dosky FR-4, možno výrazne zlepšiť tepelnú vodivosť substrátu. V praxi to znamená, že tepelná vodivosť môže byť zvýšená z 0,3W/m·K na 0,8W/m·K, čo efektívne urýchľuje odvod tepla a zabraňuje prehrievaniu. Súčasne zabezpečuje izolačný výkon kremíka, že doska PCB má vysoké prebojové napätie. Po pridaní bielého sadza sa prebojové napätie substrátu dosky PCB môže zvýšiť z 25kV/mm na 40kV/mm, čím sa výrazne zníži riziko skratov spôsobených poruchou izolácie. Účinnosť nášho produktu preukázal výrobca dosiek PCB v Číne. Po integrácii nášho bielého sadza do svojich automobilových produktov PCB dosky nielenže spĺňali, ale prekročili prísne testovanie teplotných cyklov v automobilovom priemysle (-40°C až 125°C, 1000 cyklov) bez akéhokoľvek zjavného poklesu výkonu.
V oblasti LED balzamovania zohráva biely sadz dvojnú úlohu ako difúzny činidlo a výplň na odvod tepla. LED žiarovky závisia od rovnomerného vyžarovania svetla a efektívneho odvodu tepla, aby udržali optimálnu svietivú účinnosť a predĺžili svoju životnosť. Pridaním 5–10 % zrážaného bieleho sadza s presne kontrolovanou veľkosťou častíc 20–30 nm do epoxidovej živice na balzamovanie LED diód sa svetlo emitované čipom rovnomerne rozptýli, čím sa účinne odstráni problém „horúcich bodov“ a vytvorí sa jemnejšie a pohodlnejšie osvetlenie. Napriek pridaniu bieleho sadza zostáva priepustnosť svetla balzamovacej živice nad 90 %, čo zabezpečuje, že svietivá účinnosť LED diód ostáva neovplyvnená.
Okrem toho, silika výrazne zlepšuje výkon odvádzania tepla obalového živice. Vytvorením odolnej siete na vedenie tepla vo vnútri živice zvyšuje tepelnú vodivosť obalového materiálu o 50 %, čím efektívne zníži teplotu LED čipu počas prevádzky. Nemecká značka LED osvetlenia zažila na vlastnej koži výhody nášho bielého sadziva. Keď integrovali náš produkt do svojich výkonných LED lištnych svietidiel, zaznamenali výrazné predĺženie životnosti lištných svietidiel z 30 000 hodín na 50 000 hodín. Okrem toho sa po 10 000 hodinách používania znížila miera útlmu svetelného toku z 20 % na 8 %, čo demonštruje vysoký výkon a trvanlivosť nášho produktu.
×
