المنزل / التدوين / التدوين

Unlocking Excellence: A Comprehensive Guide to Electronic Encapsulation Ceramics (باللغة الإنجليزية)

Dec 29,2023
الفئة:Blog

في عالم الإلكترونيات الحديثة، سلامة الأجهزة أمر بالغ الأهمية. تلعب مواد التغليف الإلكترونية دورًا محوريًا في ضمان الاستقرار، والتوصيلات الكهربائية، ومقاومة الرطوبة، والدعم الميكانيكي للرقائق والأنظمة. ويسترشد اختيار هذه المواد بعدة مبادئ رئيسية هي:

مبادئ اختيار مواد التغليف الإلكتروني

  • الموصلية الحرارية العالية: ضرورية لتبديد الحرارة الفعال.

  • مطابقة معاملات التمدد الحراري: يضمن التوافق مع مواد الرقائق.

  • المقاومة الحرارية الاستثنائية: الحفاظ على الاستقرار في ظل درجات حرارة متفاوتة.

  • العزل الأعلى: تلبية متطلبات عزل الجهاز.

  • القوة الميكانيكية العالية: ضرورية للمعالجة والتعبئة والتطبيق.

  • كفاءة التكلفة: مناسبة للإنتاج الضخم والتطبيق الواسع.

مكونات مواد التغليف الإلكترونية

تتكون هذه المواد في المقام الأول من الركائز، الأسلاك، الإطارات، العازلات بين الطبقات، ومواد الختم. وهنا، يتم التركيز على مواد الركيزة.

Ceramic Encapsulation Materials

الغوص في مواد التغليف الخزفية

توفر مواد التغليف السيرامي، مثل: AI للمداخن للمداخن، و Si للمداخن، و AIN، و SiC، و BeO، و BN، مزايا مميزة تفوق البلاستيك والمعادن:

  • ثابت كهربائي منخفض أداء عالي التردد ممتاز

  • العزلة الجيدة والموثوقية

  • قوة عالية، استقرار حراري جيد

  • معامل التمدد الحراري المنخفض، الموصلية الحرارية العالية

  • شدة غاز ممتازة، خصائص كيميائية مستقرة

  • مقاومة رطوبة جيدة، أقل عرضة للتشققات الدقيقة


أنواع سيراميك التغليف الإلكتروني

في الوقت الحالي، تشمل المواد الخزفية المستخدمة على نطاق واسع: AI للمبنيين للمباني، و Si المرعية، و AIN و SiC و BeO و BN. يمتلك كل منها خصائص فريدة تلبي احتياجات التطبيقات المتنوعة.

رسائل#39 ق استكشاف بعض هذه الخزف وخصائصها المميزة:

ثاني أكسيد الكربون (ألومينا)

الألومنيوم هو المادة الخزفية الأكثر استخداما في الكبسلة الإلكترونية. ومع ذلك، فإن الموصلية الحرارية المعتدلة ومعامل التمدد الحراري المرتفع نسبيا تحد من قدرته على التكيف في الأجهزة الإلكترونية عالية الطاقة.

مكيف هواء (نيتريد السيليكون)

يتميز هذا النوع من الفخار بقوة ثنية عالية، ومقاومة ممتازة للبلى، والحد الأدنى من التمدد الحراري. ومع ذلك، فإن عملية تصنيعه المعقدة وارتفاع تكاليفه يحدان من استخدامه في المناطق التي تكون فيها متطلبات التبديد الحراري منخفضة.

أفين (نيتريد الألومنيوم)

تظهر مرة أخرى التوافق مع السيليكون من حيث التمدد الحراري، والموصلية الحرارية أعلى بكثير من ثاني أكسيد الكربون، والعزل الكهربائي الممتاز، والخصائص الميكانيكية الفائقة. على الرغم من ارتفاع التكاليف، فإنه يقف كمادة مثالية لمتطلبات الموصلية الحرارية العالية.

كربيد السيليكون

يطابق السيليكون بشكل وثيق في التمدد الحراري، ويمتلك صلابة عالية، واستقرار كيميائي جيد، وموصلية حرارية فائقة. ومع ذلك، فإن طبيعتها متعددة البلورات تؤدي إلى عيوب مثل فقدان العازل الكبير وانخفاض قوة العازل.

بيو (أكسيد البريليوم)

BeO على الرغم من نضجه في الإنتاج، إلا أنه يواجه تحديات بسبب المسحوق السام وارتفاع درجات حرارة التلبيد، مما يحد من استخدامه على نطاق واسع، وخاصة في تطبيقات التبديد في درجات الحرارة العالية.

BN (نيتريد البورون)

إن BN، الذي يتميز بقدرة التوصيل الحرارية العالية، والأداء الحراري الثابت، وثابت العزل المنخفض، وخصائص العزل الممتازة، يجد تطبيقات في مجالات مختلفة ولكنه يواجه قيودًا بسبب ارتفاع التكاليف ومعامل التمدد الحراري غير المتطابق مع السيليكون.


تقنيات التغليف المتنوعة

والتغليف الإلكتروني ليس سيناريو مقاس واحد يناسب الجميع. وتتباين التقنيات، إذ تتراوح بين أساليب التغليف ثنائية الأبعاد وثلاثية الأبعاد، ولكل منها تطبيقاته ومزاياه المحددة:

سيراميك التغليف ثنائي الأبعاد

  • الغشاء الرقيق الخزفي

  • ثخين فيلم خزفي مطبوع (TPC)

  • الوصلة المباشرة من النحاس الخزفي (DBC)

  • السيراميك النشط لربط المعادن

  • الطلاء المباشر خزفيات النحاس (DPC)

  • السيراميك المعدني المنشط بالليزر

سيراميك التغليف الثلاثي الأبعاد

  • السيراميك المشترك ذو درجة الحرارة العالية (HTCC)

  • السيراميك المشترك ذو درجات الحرارة المنخفضة (LTCC)

  • ثلاثي الأبعاد مُصدع متعدد الطبقات (MSC)

  • ثلاثي الأبعاد ذو الارتباط المباشر

  • ثلاثي الأبعاد نحاسي متعدد الطبقات خزفي (MPC)

  • ثلاثي الأبعاد المصوغ بشكل مباشر (DMC)


تطبيقات التغليف الإلكتروني Ceramics.

يزداد الطلب على خزف التغليف الإلكتروني في مختلف القطاعات، بسبب الموصلية الحرارية الاستثنائية، وخصائصها العازلة، ومقاومة التآكل، والقوة، والموثوقية.

في عالم الاتصالات الإلكترونية

تتطلب الابتكارات في تكنولوجيا الجيل الخامس مواد تلبي معايير صارمة للوصول الكامل الطيف، والإرسال عالي التردد، وكفاءة النطاق العريض، مما يدفع الحاجة إلى الخزف الإلكتروني المتقدم في أجهزة الاتصالات مثل الهواتف الذكية والبلوتوث.

التطورات في إلكترونيات الفضاء

تتطلب التطورات السريعة في تكنولوجيا الفضاء أجهزة إلكترونية عالية الأداء. وأصبحت المواد الخزفية، بخصائصها الاستثنائية العازلة والحرارية، المادة المفضلة لعمليات تجميع الوحدات متعددة الشرائح (MCM).

تكامل معدات الرعاية الصحية

مواد التغليف الخزفي الإلكتروني، بسبب حجمها الصغير، وموثوقيتها العالية، والتوافق الحيوي، تلبي أجهزة مثل أجهزة تنظيم ضربات القلب والمساعدات السمعية، وتتماشي تماما مع متطلبات الأدوات الطبية للتشخيص والمراقبة.

تطور إلكترونيات السيارات

وقد أدى السعي إلى تعزيز الموثوقية والسلامة في المركبات إلى التطوير السريع لأنظمة التحكم الإلكترونية. تلعب المواد الخزفية، المعروفة بمرونتها الحرارية وقدرتها على الختم، دورًا حيويًا في دوائر السيارات الإلكترونية.

خاتمة

ومع استمرار المشهد الإلكتروني في التطور، تصبح أهمية خزفيات التغليف الإلكتروني أكثر وضوحًا. وتدل تطبيقاتها المتنوعة عبر الاتصالات، والفضاء، والرعاية الصحية، وصناعات السيارات على دورها الذي لا غنى عنه في تشكيل مستقبل الإلكترونيات.

سواء كان ذلك#لتمكين اتصالات أسرع وضمان تشخيص دقيق للرعاية الصحية أو تعزيز سلامة المركبات، فإن خزفيات التغليف الإلكتروني تبرز كأبطال صامتين لضمان سلامة وموثوقية الأجهزة الإلكترونية الحديثة.

المنتجات ذات الصلة

0

شركة سانشين للمواد الجديدة، المحدودة تركز على إنتاج وبيع الخرز الخزفي وأجزاء مثل وسائط الطحن، والخرز الناسف، والكرة الحاملة، والجزء الإنشائي، والبطانات المقاومة للتآكل الخزفي، والجسيمات النانوية المسحوق النانوي

حقوق الطبع والنشر © 2008-2024 شركة سانشين للمواد الجديدة المحدودة جميع الحقوق محفوظة.      مدعوم بواسطة Bontop   سياسة الخصوصية