טכנולוגיית סרט עבה- היא תהליך היוצר מעגלים משולבים מאוד על ידי הפקדת משחות מוליכות, התנגדות ודיאלקטריות על גבי מצעים כגון קרמיקה באמצעות הדפסת מסך, סינטר ושלבים אחרים. הוא מציע יתרונות ברורים בסביבות קיצוניות וביישומים מיוחדים, אשר מפורטות להלן במונחים של חוזקות טכניות ותרחישי יישומים.
יתרונות הליבה של טכנולוגיית סרטים עבים-
1. התאמה לסביבות קיצוניות
יציבות-טמפרטורות גבוהות: שימוש במצעים קרמיים מאלומינה (Al₂O₃) או אלומיניום ניטריד (AlN) עם מוליכות תרמית גבוהה (עד 180 W/(m·K) עבור AlN) ומקדם התפשטות תרמית (CTE) התואם שבבי סיליקון, הוא תומך בטווח טמפרטורות הפעלה של {{0}-3} דרגות גבוהות של דרגת הפעלה של {3} PCBs קונבנציונלי (מצעים FR4 מוגבלים ל-150 מעלות).
עמידות בפני רעידות וקורוזיה: מבנה ההדבקה ללא העופרת-מפחית את הסיכון לכשל במפרק הלחמה. בשילוב עם אריזה הרמטית מסגסוגת טיטניום, הוא יכול לעמוד בלחץ גבוה עד 140 MPa והלם עד 10,000 מ"ר/מ"ר, מתאים לקידוח למטה, תעופה וחלל ותרחישים אחרים.
2. צפיפות הספק גבוהה וביצועים חשמליים
Power handling capability: With a film thickness of 10–100 μm, it tolerates high voltages (>1 kV) and large currents (>10 A), תוך השגת צפיפות הספק של 30 W/in³ (לעומת 15 W/in³ בלבד עבור PCBs מסורתיים).
עיצוב -נמוך: כולל מאפיינים מעולים של תדר-גבוה, משחות סרט עבה-על בסיס כסף-כסף המשמשות במסנני 5G מפחיתות את אובדן שידור האות ותומכות בתקשורת 6G (100–300 GHz).
3. גמישות תהליכים ויעילות עלות
ייצור תוסף מפחית בזבוז: הדפסת מסך תומכת ברוחב קו של 30-100 מיקרומטר, שניתן לצמצם עוד יותר ל-20 מיקרומטר עם ליטוגרפיית סרט עבה- עבור חיווט דיוק- גבוה.
תאימות מרובת-חומרים: מערכות הדבק כוללות נגדים מבוססי כסף, זהב, נחושת ורותניום-, המותאמות לדרישות מגוונות (למשל, סגסוגות כסף-פלדיום להגירה נגד-, משחת נחושת בעלות נמוכה).
4. אמינות וחיי שירות
עיצוב חיים-ארוכים: קבלי טנטלום-בטמפרטורה גבוהה (סדרת TAJ) ומשחת כסף מרוסנת (מושחתת ב-200-250 מעלות) מספקים תוחלת חיים של 1000 שעות ב-200 מעלות, כאשר MTBF עולה על 10,000 שעות.
תרחישי יישום מרכזיים
1. ציוד אלקטרוני עבור-טמפרטורה גבוהה וסביבות קשות
מערכות רישום שמן בזמן קידוח (LWD): מודולי כוח-עבים המשולבים בגלילי סגסוגת טיטניום φ48 מ"מ עמידים בטמפרטורה גבוהה של 200 מעלות ולחץ של 140 MPa, ומפעילים חיישני בור.
רכבי דלק: חיישני גז פליטה (התנגדות לקורוזיה גופרית), מעגלי הפעלת כריות אוויר (התנגדות לרעידות).
רכבים חשמליים: מחממי סוללות (בקרת טמפרטורה עצמית- באמצעות PTC עבה-משחת סרטים, מכשירי LED לפנסי ראש.
2. התקני תקשורת ומיקרוגל בתדר גבוה-
תחנות בסיס 5G/6G: מסנני סרט-כסף-עבה-מאפשרים שידור אות-אובדן נמוך; LTCC (קרמיקה-נמוכה בטמפרטורה-משלבת אנטנות ומודולי RF לתקשורת גלי-מילימטרית.
מחלקי כוח למיקרוגל: שכבות עבות-מתכתיות בסרט מספקות התאמת עכבה אחידה בתדרי פעולה מעל 4 GHz.
3. אנרגיה וכוח אלקטרוניקה
תאים פוטו-וולטאיים: 19 מיקרומטר-רוחב קדמי-קווי רשת כסף צדדיים משפרים את יעילות ההמרה הפוטואלקטרית; מתכת משחת אלומיניום-בצד משפרת את פיזור החום.
Power modules: SiC MOSFETs mounted on AlN substrates via Au-Sn eutectic bonding are used in 60 W switching power supplies (efficiency >86% @200 מעלות ).
4. חיישנים רפואיים וביו-חיישנים
ניטור גלוקוז מתמשך (CGM): אלקטרודות כסף-כלוריד/משחת פחמן מודפסות על מצעים גמישים (למשל, פוליאמיד) עבור חיישני תיקון כגון Dexcom G6.
מכשירים לבישים: מעגלי סרטים עבים-מתמתחים- המשולבים בבגדים חכמים לניטור אותות פיזיולוגיים.
הערך המרכזי של טכנולוגיית הסרט העבה-טמון בעמידות הסביבתית הקיצונית, האינטגרציה הגבוהה ויכולות העיצוב הגמישות שלה, מה שהופך אותה לטכנולוגיית מפתח לחיפושי נפט, צבא וחלל, אנרגיה חדשה ואלקטרוניקה רפואית. עם פריצות דרך עתידיות בתהליכי ליטוגרפיה ושבבי טמפרטורה- ביתיים גבוהים, יישומיו בתרחישים גבוהים-בטמפרטורה,-תדירות גבוהה וגמישים יורחבו עוד יותר, ויקדם את הפופולריות של מערכות אלקטרוניות בתחומים קיצוניים כגון עמוק אדמה, ים עמוק וחלל עמוק.
אם ברצונך לקבל מידע נוסף, אנא צור איתנו קשר בדוא"ל:marketing@qdzitn.com!