Seramik dövrə lövhələrinin istehsalı: Hansı materiallardan istifadə olunur?

Bu bloq yazısında biz keramika platalarının istehsalında istifadə olunan əsas materialları araşdıracaq və optimal performansa nail olmaq üçün onların əhəmiyyətini müzakirə edəcəyik.

Keramika platalarının istehsalında müxtəlif materiallar onların funksionallığını və etibarlılığını təmin etmək üçün mühüm rol oynayır. Keramika çap dövrə lövhələri (PCB) olaraq da bilinən keramika dövrə lövhələri əla istilik keçiriciliyi, yüksək işləmə temperaturu və üstün elektrik xüsusiyyətlərinə görə elektronika, aerokosmik və avtomobil kimi müxtəlif sənaye sahələrində geniş istifadə olunur.

Seramik dövrə lövhələri əsasən müxtəlif tətbiqlərin xüsusi tələblərinə cavab vermək üçün diqqətlə seçilmiş keramika materialları və metalların birləşməsindən ibarətdir.

1. Keramika substratı:

Keramika dövrə lövhəsinin təməli bütün digər komponentlər üçün əsas olan keramika substratıdır. Alüminium oksidi (Al2O3) və alüminium nitridi (AlN) ən çox istifadə edilən keramika materiallarıdır. Alüminium oksidi əla mexaniki gücə, yüksək istilik keçiriciliyinə və yaxşı elektrik izolyasiyasına malikdir, bu da onu geniş tətbiqlər üçün uyğun edir. Digər tərəfdən, alüminium nitrid əla istilik keçiriciliyi və istilik genişlənmə xüsusiyyətlərini təklif edir, bu da onu səmərəli istilik yayılması tələb edən tətbiqlər üçün ideal hala gətirir.

2. Keçirici izlər:

Keçirici izlər dövrə lövhəsindəki müxtəlif komponentlər arasında elektrik siqnallarının ötürülməsindən məsuldur. Keramika dövrə lövhələrində bu izləri yaratmaq üçün qızıl, gümüş və ya mis kimi metal keçiricilərdən istifadə olunur. Bu metallar yüksək elektrik keçiriciliyi və keramika substratları ilə uyğunluğu üçün seçilmişdir. Qızıl ümumiyyətlə əla korroziyaya davamlılığı və sabit elektrik xüsusiyyətlərinə görə üstünlük təşkil edir, xüsusən də yüksək tezlikli tətbiqlərdə.

3. Dielektrik təbəqə:

Dielektrik təbəqələr keçirici izləri izolyasiya etmək və siqnal müdaxiləsi və qısa dövrələrin qarşısını almaq üçün vacibdir. Keramika dövrə lövhələrində istifadə olunan ən çox yayılmış dielektrik material şüşədir. Şüşə əla elektrik izolyasiya xüsusiyyətlərinə malikdir və keramika substratlarına nazik bir təbəqə kimi yerləşdirilə bilər. Bundan əlavə, şüşə təbəqə dövrə lövhəsinin elektrik xüsusiyyətlərinə dəqiq nəzarət etməyə imkan verən xüsusi bir dielektrik sabit dəyərinə sahib olmaq üçün fərdiləşdirilə bilər.

4. Lehim maskası və səth müalicəsi:

Toz, nəm və oksidləşmə kimi ətraf mühit amillərindən qorumaq üçün keçirici izlərin üzərinə lehim maskası tətbiq olunur. Bu maskalar adətən izolyasiya və qoruma təmin edən epoksi və ya poliuretan əsaslı materiallardan hazırlanır. Lövhənin lehim qabiliyyətini artırmaq və məruz qalmış mis izlərinin oksidləşməsinin qarşısını almaq üçün daldırma qalay və ya qızıl örtük kimi səth müalicələrindən istifadə edin.

5. Doldurma materialı vasitəsilə:

Vialar, lövhənin müxtəlif təbəqələri arasında elektrik əlaqələrini təmin edən bir dövrə lövhəsi vasitəsilə qazılmış kiçik deliklərdir. Keramika platalarında bu boşluqları doldurmaq və etibarlı elektrik keçiriciliyini təmin etmək üçün doldurma materiallarından istifadə olunur. Doldurma materialları vasitəsilə ümumi olanlara şüşə və ya keramika doldurucularla qarışdırılmış gümüş, mis və ya digər metal hissəciklərdən hazırlanmış keçirici pastalar və ya doldurucular daxildir. Bu kombinasiya müxtəlif təbəqələr arasında güclü əlaqəni təmin edərək, elektrik və mexaniki sabitliyi təmin edir.

Xülasə

Keramika dövrə lövhələrinin istehsalı keramika materiallarının, metalların və digər xüsusi maddələrin birləşməsini nəzərdə tutur. Substratlar kimi alüminium oksid və alüminium nitridi, keçirici izlər üçün isə qızıl, gümüş və mis kimi metallar istifadə olunur. Şüşə elektrik izolyasiyasını təmin edən dielektrik material kimi çıxış edir və epoksi və ya poliuretan lehim maskası keçirici izləri qoruyur. Müxtəlif təbəqələr arasında əlaqə keçirici pasta və dolduruculardan ibarət doldurucu material vasitəsilə qurulur.

Keramika dövrə lövhələrinin istehsalında istifadə olunan materialları başa düşmək mühəndislər və dizaynerlər üçün səmərəli və etibarlı elektron cihazları inkişaf etdirmək üçün çox vacibdir. Müvafiq materialın seçilməsi istilik keçiriciliyi, elektrik xüsusiyyətləri və ətraf mühit şəraiti kimi xüsusi tətbiq tələblərindən asılıdır. Hər bir materialın unikal xüsusiyyətlərindən istifadə edərək, keramika dövrə lövhələri öz üstün performansı və davamlılığı ilə müxtəlif sənaye sahələrində inqilab etməyə davam edir.