Tehnologija debelog filma-je proces koji formira visoko integrirana kola nanošenjem provodljivih, otpornih i dielektričnih pasta na podloge kao što je keramika putem sitoštampe, sinteriranja i drugih koraka. Nudi jasne prednosti u ekstremnim okruženjima i specijalizovanim aplikacijama, koje su razrađene u nastavku u smislu tehničkih prednosti i scenarija primene.
Osnovne prednosti tehnologije debelog filma-
1. Prilagodljivost na ekstremna okruženja
Visoka-temperaturna stabilnost: Korištenjem keramičkih supstrata od glinice (Al₂O₃) ili aluminijum nitrida (AlN) visoke toplotne provodljivosti (do 180 W/(m·K) za AlN) i koeficijenta termičke ekspanzije (CTE) koji odgovara silikonskim čipovima, podržava radni raspon od { -5} stepena od {-5} daleko od {-5} stepena rada konvencionalni PCB (FR4 supstrati ograničeni na 150 stepeni).
Otpornost na vibracije i koroziju: Vezna struktura bez olova-smanjuje rizik od kvara lemnog spoja. U kombinaciji sa hermetičkim pakovanjem od legure titanijuma, može izdržati visok pritisak do 140 MPa i udare do 10.000 m/s², pogodan za bušenje u bušotini, vazduhoplovstvo i druge scenarije.
2. Velika gustoća snage i električne performanse
Power handling capability: With a film thickness of 10–100 μm, it tolerates high voltages (>1 kV) and large currents (>10 A), postižući gustinu snage od 30 W/in³ (u poređenju sa samo 15 W/in³ za tradicionalne PCB).
Dizajn sa malim-gubicima: Sa odličnim visoko-karakteristikama visoke frekvencije, paste za debele filmove na bazi srebra-bazirane na 5G filterima smanjuju gubitak prijenosa signala i podržavaju 6G komunikaciju (100–300 GHz).
3. Fleksibilnost procesa i troškovna efikasnost
Aditivna proizvodnja smanjuje otpad: Sito štampa podržava širinu linije od 30–100 μm, koja se dalje može smanjiti na 20 μm pomoću litografije debelog-filmske litografije za visoko-ožičenje.
Kompatibilnost sa više-materijala: Sistemi paste uključuju otpornike na bazi srebra, zlata, bakra i rutenijuma{1}}, koji se prilagođavaju različitim zahtjevima (npr. legure srebra-paladijuma za sprječavanje-migracije, bakrena pasta za nisku cijenu).
4. Pouzdanost i vijek trajanja
Dugovječni dizajn: tantalski kondenzatori-visokotemperaturni (serija TAJ) i sinterirana srebrna pasta (sinterirana na 200-250 stepeni) pružaju vijek trajanja od 1000 sati na 200 stepeni, sa MTBF-om koji prelazi 10.000 sati.
Ključni scenariji primjene
1. Elektronska oprema za visoke-temperature i oštra okruženja
Sistemi za snimanje nafte tokom bušenja (LWD): Debeofilni-moduli napajanja integrisani u cilindre od legure titanijuma φ48 mm otporni su na 200 stepeni visoke temperature i pritisak od 140 MPa, napajajući senzore u bušotini.
Vozila na gorivo: Senzori izduvnih gasova (otpornost na sumpornu koroziju), kola okidača vazdušnih jastuka (otpornost na vibracije).
Električna vozila: grijači baterija (samo-kontrola temperature putem PTC paste za debeli-film), LED od- odmrzivača farova.
2. Visokofrekventna komunikacija i mikrotalasni uređaji
5G/6G bazne stanice: srebrni-filteri debele paste-filtri omogućavaju niski-prenos signala sa malim gubicima; LTCC (Low{5}}Co-ispaljena keramika) integriše antene i RF module za komunikaciju sa milimetarskim{7}}talasima.
Mikrotalasni razdjelnici snage: Debeli-filmski metalizirani slojevi pružaju ujednačeno usklađivanje impedanse na radnim frekvencijama iznad 4 GHz.
3. Energetska i energetska elektronika
Fotonaponske ćelije: 19 μm-široke prednje-bočne srebrne mreže mreže poboljšavaju efikasnost fotoelektrične konverzije; stražnja-strana metalizacija aluminijumske paste poboljšava disipaciju topline.
Power modules: SiC MOSFETs mounted on AlN substrates via Au-Sn eutectic bonding are used in 60 W switching power supplies (efficiency >86% @200 stepeni).
4. Medicinski i biosenzori
Kontinuirano praćenje glukoze (CGM): Srebrne-elektrode od srebrnog klorida/ugljične paste štampane na fleksibilnim podlogama (npr. poliimid) za patch senzore kao što je Dexcom G6.
Nosivi uređaji: kola sa debelim filmom otporna-otporna- integrirana u pametnu odjeću za praćenje fizioloških signala.
Osnovna vrijednost tehnologije debelog-filma leži u njenoj ekstremnoj otpornosti na okoliš, visokoj integraciji i mogućnostima fleksibilnog dizajna, što je čini ključnom tehnologijom za istraživanje nafte, vojnu i svemirsku, novu energiju i medicinsku elektroniku. S budućim otkrićima u litografskim procesima i domaćim visokotemperaturnim čipovima-ima, njegove primjene u visoko-temperaturnim, visoko-i fleksibilnim scenarijima će se dalje proširiti, promovirajući popularizaciju elektronskih sistema u ekstremnim poljima kao što su duboka zemlja, duboko more i duboki svemir.
Ako želite saznati više informacija, kontaktirajte nas putem e-pošte:marketing@qdzitn.com!
