Wòl mikwopoud korundum blan an nan materyèl anbalaj elektwonik yo
Kòlèg mwen yo, moun k ap travay nan materyèl ak anbalaj konnen ke byenke anbalaj elektwonik la sanble enpresyonan, an reyalite se detay yo ki enpòtan. Se tankou mete yon kostim pwoteksyon sou yon chip presye. Kostim sa a dwe reziste enpak (fòs mekanik), disipe chalè (konduktivite tèmik), epi bay izolasyon ak rezistans imidite. Defo nan nenpòt nan bagay sa yo enpòtan anpil. Jodi a, nou pral konsantre sou yon materyèl ki souvan itilize, men konplèks—mikwopoud korendon blan—pou eksplore kijan ti engredyan sa a jwe yon wòl enpòtan nan kostim pwoteksyon sa a.
Ⅰ. Ann fè konesans ak pwtagonis la anvan: "gèrye blan" ki gen pite siprèm nan.
Korondòm blan, pou di l senpman, se oksid aliminyòm (Al₂O₃) ki trè pi. Li gen rapò ak korindòm mawon ki pi komen an, men liy li pi pi. Pite eksepsyonèl li ba li yon koulè blan, yon gwo dite, yon rezistans tanperati ki wo, ak pwopriyete chimik ki eksepsyonèlman estab, sa ki fè li prèske pa afekte pa okenn lòt bagay.
Moulen li nan yon poud amann nan echèl mikwon oswa menm nanomèt se sa nou relepoud korundum blanPa souzestime poud sa a. Nan materyèl anbalaj elektwonik, espesyalman konpoze bòdi epoksi (EMC) oswa materyèl anbalaj seramik, li plis pase yon senp aditif; li se yon ranplasan poto.
II. Kisa egzakteman li fè nan anbalaj la?
Panse ak materyèl anbalaj la tankou yon moso "siman konpoze," avèk résine a kòm "lakòl" mou ak kolan ki kenbe tout bagay ansanm. Men, lakòl poukont li pa sifi; li twò mou, fèb, epi li kraze lè yo chofe li. Se la poud korendon blan an antre an jwèt. Li tankou "ti wòch" ak "sab" yo ajoute nan siman an, ki amelyore pèfòmans "siman" sa a radikalman nan yon nouvo nivo.
Prensipalman: "Kanal kondiksyon chalè" efikas
Yon chip se tankou yon ti founo. Si chalè pa ka disparèt, sa ka lakòz yon ralentisman frekans ak yon lag nan pi bon ka a, oubyen menm yon epuizman total. Rezin nan li menm se yon move kondiktè chalè, li kenbe chalè a anndan—yon sitiyasyon vrèman dezagreyab.
Mikwopoud korundum blangen yon konduktivite tèmik siyifikativman pi wo pase résine a. Lè yon gwo kantite mikwopoud distribye respire nan résine a, li kreye yon rezo ak inonbrabl ti "otowout tèmik". Chalè ki pwodui pa chip la kondui rapidman soti nan enteryè a rive nan sifas anbalaj la atravè patikil korendon blan sa yo, epi answit li gaye nan lè a oswa nan disipatè chalè a. Plis poud ajoute epi gwosè patikil la pi byen matche, se plis rezo tèmik sa a vin pi dans e pi likid, epi se plis konduktivite tèmik (TC) jeneral materyèl anbalaj la wo. Aparèy wo nivo yo kounye a ap fè efò pou yon konduktivite tèmik ki wo, epi mikwopoud korendon blan an jwe yon wòl dirijan nan sa.
Konpetans Espesyal: "Kontwolè Ekspansyon Tèmik" Presi
Sa a se yon travay enpòtan anpil! Chip la (anjeneral silikon), materyèl anbalaj la, ak substra a (tankou yon PCB) tout gen diferan koyefisyan ekspansyon tèmik (CTE). Senpleman, lè yo chofe, yo elaji epi yo kontra nan diferan degre. Si to ekspansyon ak kontraksyon materyèl anbalaj la diferan anpil de sa yo ki nan chip la, varyasyon tanperati yo, tanperati frèt ak cho altène yo, pral jenere yon estrès entèn enpòtan. Sa a se tankou plizyè moun k ap rale yon rad nan diferan direksyon. Avèk letan, sa ka lakòz chip la fann oswa jwenti soude yo kraze. Sa a rele "defayans tèmomekanik."
Poud korundum blan Li gen yon koyefisyan ekspansyon tèmik ki ba anpil epi li trè stab. Lè ou ajoute l nan résine a, li diminye koyefisyan ekspansyon tèmik tout materyèl konpoze a yon fason efikas, sa ki byen matche ak chip silikon an ak substra a. Sa asire ke materyèl yo elaji epi kontra ansanm pandan chanjman tanperati yo, sa ki diminye anpil estrès entèn epi natirèlman amelyore fyab ak dire lavi aparèy la. Sa a tankou yon ekip: se sèlman lè yo travay ansanm yo ka akonpli yon bagay.
Konpetans debaz: Yon "ranfòsè zo" pwisan
Apre li fin geri, résine pi a gen yon fòs mekanik, yon dite ak yon rezistans kont mete mwayèn. Ajoute poud korundòm blan ki gen yon dite ak yon fòs segondè se tankou mete plizyè milya "skelèt" di nan résine mou a. Sa pote twa gwo benefis dirèkteman:
Modil ogmante: Materyèl la pi rijid epi mwens tandans pou defòme, pi byen pwoteje chip entèn la ak fil lò yo.
Ogmantasyon fòs: Fòs fleksyon ak konpresyon yo ogmante, sa ki pèmèt li reziste chòk mekanik ak estrès ekstèn.
Rezistans fwotman ak imidite: Sifas anbalaj la pi di epi li pi rezistan a mete. Anplis de sa, ranpli dans la diminye chemen pou imidite penetre, sa ki amelyore rezistans imidite.
3. Jis ajoute l ladan? Kontwòl kalite a enpòtan anpil!
Nan pwen sa a, ou ta ka panse li fasil—jis ajoute otan poud ke ou kapab nan résine a. Oke, se la vrè ladrès la ye. Kalite poud pou ajoute ak kijan pou ajoute li trè konplèks.
Pite se pwen esansyèl la: Kalite elektwonik ak kalite abrazif òdinè se de bagay diferan. An patikilye, kontni enpurte metalik tankou potasyòm (K) ak sodyòm (Na) dwe kontwole nan nivo ppm ki ba anpil. Enpurte sa yo ka imigre nan chan elektrik ak anviwònman imid, sa ki lakòz flit sikwi oswa menm kous kout, yon gwo menas pou fyab. "Blan" se pa sèlman yon koulè; li senbolize pite. Gwosè patikil ak klasman se yon fòm atistik: Imajine si tout esfè yo te menm gwosè a, ta inevitableman gen espas ant yo. Nou bezwen "klase" mikwopoud ki gen diferan gwosè pou pi piti esfè yo ranpli espas ki genyen ant pi gwo esfè yo, pou rive nan pi gwo dansite anbalaj la. Yon dansite anbalaj ki pi wo bay plis chemen konduktivite tèmik ak pi bon kontwòl sou koyefisyan ekspansyon tèmik la. An menm tan, gwosè patikil la pa ta dwe ni twò koryas, sa ki ta afekte fluidite pwosesis la ak fini sifas la; ni twò fen, paske sa ta kreye yon gwo sifas epi pèmèt yon absòpsyon résine twòp, sa ki ta diminye vitès ranpli a epi ogmante depans yo. Konsepsyon distribisyon gwosè patikil sa a se youn nan sekrè prensipal chak fòmilasyon.
Mòfoloji ak tretman sifas yo enpòtan anpil: Idealman, fòm patikil la ta dwe regilye, gen menm sifas, ak mwens kwen byen file. Sa asire bon koule nan résine a epi minimize konsantrasyon estrès. Tretman sifas la pi enpòtan toujou.Korondòm blanidrofil, alòske résine a idrofob, sa ki fè yo pa konpatib ditou. Se poutèt sa, sifas mikwopoud lan dwe kouvri ak yon ajan kouplaj silan, pou ba li yon "kouch òganik". Nan fason sa a, poud lan ka byen konbine avèk résine a, pou evite koòdone a vin tounen yon pwen fèb ki lakòz fann lè li ekspoze a imidite oswa estrès.