Керамикалык схемаларды өндүрүү: кандай материалдар колдонулат?

Бул блог постунда биз керамикалык схемаларды өндүрүүдө колдонулган негизги материалдарды изилдеп, алардын оптималдуу иштешине жетүү үчүн маанилүүлүгүн талкуулайбыз.

Керамикалык схемаларды өндүрүүдө ар кандай материалдар алардын иштешин жана ишенимдүүлүгүн камсыз кылууда маанилүү роль ойнойт. Керамикалык схемалар, ошондой эле керамикалык басма схемалар (PCBs) катары белгилүү болгон, алардын мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүк, жогорку иш температурасы жана жогорку электр касиеттери үчүн электроника, аэрокосмостук жана автомобиль, анын ичинде ар кандай тармактарда көп колдонулат.

Керамикалык схемалар негизинен керамикалык материалдардын жана металлдардын айкалышынан турат, ар кандай колдонмолордун конкреттүү талаптарын канааттандыруу үчүн кылдаттык менен тандалып алынган.

1. Керамикалык субстрат:

Керамикалык схеманын негизи керамикалык субстрат болуп саналат, ал бардык башка компоненттердин пайдубалын камсыз кылат. Алюминий оксиди (Al2O3) жана алюминий нитриди (AlN) эң көп колдонулган керамикалык материалдар. Глинозем мыкты механикалык күчкө, жогорку жылуулук өткөрүмдүүлүккө жана жакшы электр изоляциясына ээ, бул аны кеңири колдонуу үчүн ылайыктуу кылат. Алюминий нитриди, экинчи жагынан, мыкты жылуулук өткөрүмдүүлүк жана жылуулук кеңейүү касиеттерин сунуштайт, бул аны эффективдүү жылуулук таркатууну талап кылган колдонмолор үчүн идеалдуу кылат.

2. Өткөргүч издер:

Өткөргүч издер райондук тактадагы ар кандай компоненттердин ортосунда электрдик сигналдарды өткөрүү үчүн жооптуу. Керамикалык схемаларда бул издерди түзүү үчүн алтын, күмүш же жез сыяктуу металл өткөргүчтөр колдонулат. Бул металлдар жогорку электр өткөрүмдүүлүк жана керамикалык субстраттарга шайкештиги үчүн тандалып алынган. Алтын, негизинен, өзгөчө жогорку жыштык колдонмолордо, анын мыкты коррозияга туруктуулугу жана туруктуу электрдик касиеттери үчүн жактырылган.

3. Диэлектрик катмары:

Диэлектрик катмарлары өткөргүч издерди изоляциялоо жана сигналдардын кийлигишүүсүн жана кыска туташууларды алдын алуу үчүн абдан маанилүү. Керамикалык схемаларда колдонулган эң кеңири таралган диэлектрик материал - айнек. Айнек эң сонун электрдик изоляциялык касиетке ээ жана керамикалык субстраттарга жука катмар катары салынышы мүмкүн. Мындан тышкары, айнек катмары тактайчанын электрдик касиеттерин так көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берүүчү белгилүү бир диэлектрик туруктуу мааниге ээ болушу үчүн ылайыкташтырылышы мүмкүн.

4. Solder маска жана беттик дарылоо:

Чаң, нымдуулук жана кычкылдануу сыяктуу экологиялык факторлордон коргоо үчүн өткөргүч издердин үстүнө solder маскасы колдонулат. Бул маскалар, адатта, изоляцияны жана коргоону камсыз кылган эпоксид же полиуретан негизиндеги материалдардан жасалат. Тактанын ширетүү жөндөмдүүлүгүн жогорулатуу жана ачык жез издеринин кычкылданышын алдын алуу үчүн чөмүлүүчү калай же алтын жалатуу сыяктуу беттик процедураларды колдонуңуз.

5. Толтуруучу материал аркылуу:

Vias - бул тактайдын ар кандай катмарларынын ортосунда электрдик байланыштарды түзүүгө мүмкүндүк берген схема аркылуу бургуланган кичинекей тешиктер. Керамикалык схемаларда бул тешиктерди толтуруу жана ишенимдүү электр өткөргүчтүгүн камсыз кылуу үчүн толтуруучу материалдар колдонулат. Толтуруучу материалдар аркылуу кеңири таралган айнек же керамикалык толтургучтар менен аралашкан күмүш, жез же башка металл бөлүкчөлөрүнүн өткөргүч пасталары же толтургучтары кирет. Бул айкалышы электрдик жана механикалык туруктуулукту камсыз кылат, ар кандай катмарлардын ортосундагы бекем байланышты камсыз кылат.

Кыскача айтканда

Керамикалык схемаларды өндүрүү керамикалык материалдарды, металлдарды жана башка адистештирилген заттардын айкалышын камтыйт. Алюминий оксиди жана алюминий нитриди субстрат катары колдонулат, ал эми өткөргүч издер үчүн алтын, күмүш жана жез сыяктуу металлдар колдонулат. Айнек электрдик изоляцияны камсыз кылуучу диэлектрдик материалдын ролун аткарат, ал эми эпоксиддик же полиуретандан жасалган ширетүүчү маска өткөргүч издерди коргойт. Ар кандай катмарлардын ортосундагы байланыш өткөргүч паста жана толтургучтардан турган толтуруучу материал аркылуу түзүлөт.

Керамикалык схемаларды өндүрүүдө колдонулган материалдарды түшүнүү инженерлер жана дизайнерлер үчүн натыйжалуу жана ишенимдүү электрондук түзүлүштөрдү иштеп чыгуу үчүн абдан маанилүү. Тийиштүү материалды тандоо жылуулук өткөрүмдүүлүк, электрдик касиеттери жана айлана-чөйрөнүн шарттары сыяктуу колдонуунун конкреттүү талаптарына жараша болот. Ар бир материалдын уникалдуу касиеттерин колдонуу менен, керамикалык схема платалары өзүнүн мыкты иштеши жана бышыктыгы менен ар кандай тармактарда революцияны улантууда.