שיטות מתכת משטח קרמי ושדות יישום

עם ההתקדמות המתמשכת של הטכנולוגיה האלקטרונית, בעיית פיזור החום הפכה בהדרגה לצוואר בקבוק המגביל את הפיתוח של מוצרים אלקטרוניים מסוג -הספק לקראת הספק גבוה יותר וקל משקל. הפיתוח של טכנולוגיית Metallization of Alumina מספק נתיב חדש לפתרון בעיה זו. ביישום האריזה של רכיבים אלקטרוניים מסוג -כוח, מצע פיזור החום לא רק מבצע פונקציות כמו חיבור חשמלי ותמיכה מכנית, אלא גם משמש כערוץ חשוב להעברת חום. עבור מכשירים אלקטרוניים מסוג-הספק, מצע האריזה שלהם צריך להיות בעל מוליכות תרמית גבוהה, בידוד ועמידות בחום, כמו גם חוזק גבוה ומקדם התפשטות תרמית התואם לזה של השבב.

מתכת פני השטח היא שלב מכריע בייצור מצעים קרמיים. הסיבה לכך היא שיכולת ההרטבה של המתכת על פני הקרמיקה קובעת את כוח ההדבקה בין המתכת לקרמיקה. כוח מליטה טוב הוא ערובה חשובה ליציבות ביצועי אריזות LED. ו- Metallized Ceramics היא אחת הטכנולוגיות המרכזיות למיטוב כוח החיבור הזה. לכן, כיצד ליישם מתכת על פני הקרמיקה ולשפר את כוח הקשר בין השניים הפך למוקד המחקר עבור מדענים רבים.

שיטת בעירה משולבת
המצע הקרמי הרב-שכבתי הרב-שכבתי{-בשיתוף, שיכול לעמוד בדרישות רבות של מעגלים משולבים על-ידי הטמעת רכיבים פסיביים כגון קווי אות וקווי מיקרו- לתוך המצע באמצעות טכנולוגיית סרט עבה, זכה לתשומת לב נרחבת בשנים האחרונות. ניתן לשלב את תהליך המתכת שלו עם טכנולוגיית המטליזציה הקרמית כדי לשפר את הביצועים. ישנם שני סוגים של שיטות ירי-משותף: האחת היא ירי-בטמפרטורה גבוהה-(HTCC), והשניה היא ירי-בטמפרטורה נמוכה-(LTCC). לשניהם יש בעצם את אותה זרימת תהליך, וזרימת תהליך הייצור העיקרית כוללת הכנת תפוחים, יצירת יריעות, ייבוש,-קידוח חורים, מילוי הדפסת מסך, קווי הדפסת מסך, סינטה למינציה ועיבוד אחר{12}}אחרי, כגון חיתוך.

למצע הקרמי המשופע-יש יתרונות משמעותיים בהגדלת צפיפות ההרכבה, קיצור אורך החיבור, הפחתת עיכוב האות, מזעור נפח ושיפור האמינות. שילוב עם קרמיקה למתכת יכול לייעל עוד יותר את הביצועים הכוללים שלו.

שיטת-סרט עבה
שיטת הסרט העבה מתייחסת לתהליך ייצור שבו משחה מוליך מיושמת ישירות על מצע קרמי באמצעות הדפסת מסך, ולאחר מכן נתונה לסינטרינג בטמפרטורה- גבוהה כדי להבטיח ששכבת המתכת מחוברת היטב למצע הקרמי. שיטה זו יכולה לשמש כגישה עזר לקרמיקה מתכתית.

עובי שכבת המתכת לאחר סינת TFC הוא בדרך כלל 10 עד 20 מיקרומטר, ורוחב הקו המינימלי הוא 0.1 מ"מ. בשל הטכנולוגיה הבוגרת שלו, התהליך הפשוט והעלות הנמוכה, TFC יושם בחלק מאריזות LED עם דרישות נמוכות לדיוק גרפי. גם התאימות שלו עם Metalized Ceramic עוברת אופטימיזציה מתמדת. יחד עם זאת, ל-TFC יש מגבלות מסוימות בהיקף היישום שלו בשל חסרונותיו כגון דיוק גרפי נמוך (שגיאה של ±10%), יציבות ציפוי לא יציבה המושפעת מאחידות התרחיץ, שטוחות לקויה של קווים ומשטחים (יותר מ-3 מיקרומטר), וקושי בשליטה על הידבקות.

תחום האלקטרוניקה הכוחנית
טכנולוגיית Power Electronics היא טכנולוגיה מודרנית יעילה וחסכונית-באנרגיה. היא משמשת גשר בין בקרת חשמל חלשה לרכיבים חשמליים חזקים, והיא הטכנולוגיה הבסיסית התומכת בפיתוח של טכנולוגיות גבוהות מרובות במגוון רחב של תחומים. היישום של מתכת אלומינה בתחום זה קידם למעשה את השדרוג של מכשירים אלקטרוניים בעלי עוצמה. הבסיס לפיתוח טכנולוגיית האלקטרוניקה הכוחנית טמון בהופעתם של מכשירים- באיכות גבוהה, ופיתוחם של מכשירים אלו יציב בהכרח דרישות גבוהות ותובעניות יותר לצינורות ולקונכיות. טכנולוגיית קרמיקה מתכתית זו מספקת תמיכה למחקר ויישום של מכשירים- באיכות גבוהה בתחום זה.

תדר רדיו מיקרוגל ותקשורת מיקרוגל
בתחום תדר רדיו/מיקרוגל, למצעים קרמיים מאלומיניום ניטריד יש יתרונות שאין למצעים אחרים: קבוע דיאלקטרי נמוך ואובדן דיאלקטרי נמוך, עמיד בפני בידוד ו-קורוזיה, המסוגל להרכיב בצפיפות- גבוהה. טכנולוגיית המטליזציה הקרמית יכולה לשפר עוד יותר את יכולת ההסתגלות שלה לאריזה.

ניתן ליישם את המצע המצופה-נחושת על מכשירים פסיביים כגון מחלשי RF, עומסי כוח, קומבינרים, מצמדים וכו', כמו גם תחנות בסיס תקשורת (5G), גופי קירור לתקשורת אופטית, תקשורת אלחוטית-גבוהה ונגני שבבים. היישום של קרמיקה על מתכת יכול לשפר את היציבות של מכשירים אלה.

תחום רכבי האנרגיה החדשים
ממסרים הם אחד הרכיבים האלקטרוניים לרכב בשימוש הנרחב ביותר במוצרי רכב לאחר חיישנים אלקטרוניים. הם נמצאים בשימוש נרחב במערכות בקרה כגון התנעת-רכב, מיזוג אוויר, תאורה, משאבות שמן, תקשורת, חלונות חשמליים, כריות אוויר, כמו גם מכשירים אלקטרוניים לרכב ואבחון תקלות. לטכנולוגיית Metallization Ceramic יש יישומים משמעותיים בממסרי רכב.

בית הקרמיקה יכול לבודד ולאטום את הניצוצות שנוצרו כתוצאה מהשבר במעגל של מתח גבוה וזרם גבוה, ולחבר את ספק הכוח. כאשר ממסר המתח המתח הגבוה-עמוס יתר על המידה ונפתח, תיווצר קשת. בשל השפעת הקירור של הקרמיקה ואפקט ספיחת פני השטח, ניתן לכבות במהירות את הקשת, מה שיכול למנוע קצרים ושריפות הנגרמות מקשתות במעגל הרכב, מה שמבטיח את ביצועי הבטיחות וחיי השירות של הרכב כולו. במהלך תהליך זה, הקרמיקה המתכתית משחקת תפקיד מפתח.

השקנומתכות של אלומינה, אשר עונה במדויק על הדרישות של תחומים מרובים כגון אלקטרוניקת כוח, תקשורת במיקרוגל ורכבי אנרגיה חדשים. זה פותר ביעילות את הבעיות של כוח מליטה לא מספיק, יציבות לקויה ויכולת הסתגלות מוגבלת בתהליכי מתכת מסורתיים. יש לו גם מוליכות תרמית מעולה, תכונות בידוד ועמידות בפני קורוזיה. ניתן להתאים את פרמטרי התהליך בהתאם לתרחישים שונים כדי לעמוד במלוא דרישות האריזה של רכיבי חשמל שונים.

רכיבי קרמיקה אלומינה מתכתית מדויקת שלנו הם באיכות גבוהה וביצועים מצוינים, ומספקים תמיכה חזקה לשדרוג המוצרים שלך. אנו מברכים את כל הלקוחות לברר לגבי פרטי המוצר ולנהל משא ומתן על שיתוף פעולה בכל עת. אנו מזמינים אותך בכנות לבצע הזמנה ולחוות את המוצרים שלנו יחד כדי לחקור תרחישי יישומים חדשים.