ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ විප්ලවීයකරණය කිරීම: සෙරමික් පරිපථ පුවරු තාක්ෂණයේ ඉදිරි ගමන

හැඳින්වීම
නිෂ්පාදන ශිල්පීය ක්‍රම සහ ද්‍රව්‍යමය නවෝත්පාදනයන්හි දියුණුව හේතුවෙන් සෙරමික් පරිපථ පුවරු කර්මාන්තය පරිවර්තනීය අවධියකට භාජනය වෙමින් පවතී. ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සඳහා ඇති ඉල්ලුම වර්ධනය වන විට, 5G සන්නිවේදනයේ සිට විදුලි වාහන දක්වා යෙදුම්වල තීරණාත්මක අංගයක් ලෙස සෙරමික් පරිපථ පුවරු මතු වී තිබේ. මෙම ලිපියෙන් සෙරමික් පරිපථ පුවරු අංශයේ නවතම තාක්ෂණික දියුණුව, වෙළඳපල ප්‍රවණතා සහ අනාගත අපේක්ෂාවන් ගවේෂණය කරයි.

1. සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනයේ තාක්ෂණික දියුණුව
1.1 ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් බහු ස්ථර සෙරමික් පරිපථ පුවරු
හෙෆෙයි ෂෙන්ග්ඩා ඉලෙක්ට්‍රොනික්ස් මෑතකදී ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් බහු ස්ථර සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා නව ක්‍රමයක් සඳහා පේටන්ට් බලපත්‍රය ලබාගෙන ඇත. මෙම තාක්ෂණය ටේප් වාත්තු කිරීම, ඝන පටල තිර මුද්‍රණය සහ ලේසර් ක්ෂුද්‍ර-එච්ච් කිරීමේ සංයෝජනයක් භාවිතා කරමින් රේඛා පළල සහ පරතරයන් 20-50μm තරම් කුඩා වේ. මෙම ක්‍රියාවලිය කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කරන අතරම නිෂ්පාදන පිරිවැය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරයි, එය අධි-සංඛ්‍යාත සහ අධිවේගී යෙදුම් සඳහා වඩාත් සුදුසු වේ1.
1.2 අඛණ්ඩ විදුම් තාක්ෂණය
Hangzhou Huaici Technology විසින් සෙරමික් පරිපථ පුවරු සඳහා අඛණ්ඩ විදුම් උපකරණයක් හඳුන්වා දී ඇති අතර එමඟින් නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව සහ මෙහෙයුම් පහසුව වැඩි දියුණු වේ. මෙම උපාංගය හයිඩ්‍රොලික් පද්ධතියක් සහ සම්ප්‍රේෂක පටි භාවිතා කරමින් විදුම් ක්‍රියාවලිය ස්වයංක්‍රීය කරයි, නිරවද්‍යතාවය සහතික කරයි සහ අතින් මැදිහත්වීම අඩු කරයි. මෙම නවෝත්පාදනය සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනය, විශේෂයෙන් ඉහළ පරිමාවකින් යුත් නිෂ්පාදනය සඳහා, විධිමත් කරනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ3.
1.3 උසස් කැපුම් ශිල්පීය ක්‍රම
සෙරමික් පරිපථ පුවරු සඳහා සාම්ප්‍රදායික ලේසර් කැපුම් ක්‍රම, වාසි කිහිපයක් ලබා දෙන වෝටර්ජෙට් කැපීම මගින් අනුපූරක කරනු ලැබේ. වෝටර්ජෙට් කැපීම යනු තාප ආතතිය ඉවත් කරන සහ ද්විතියික සැකසුම් අවශ්‍යතාවයකින් තොරව පිරිසිදු දාර නිපදවන සීතල-කැපුම් ක්‍රියාවලියකි. ඝන ලෝහ තහඩු වැනි ලේසර් කැපීම සඳහා අභියෝගාත්මක සංකීර්ණ හැඩතල සහ ද්‍රව්‍ය කැපීම සඳහා මෙම ක්‍රමය විශේෂයෙන් ඵලදායී වේ9.

2. ද්‍රව්‍යමය නවෝත්පාදන: කාර්ය සාධනය සහ විශ්වසනීයත්වය වැඩි දියුණු කිරීම
2.1 ඇලුමිනියම් නයිට්‍රයිඩ් (AlN) සෙරමික් උපස්ථර
TechCreate Electronics විසින් තඹ මධ්‍යයන් සමඟ ඒකාබද්ධ කරන ලද නව්‍ය ඇලුමිනියම් නයිට්‍රයිඩ් සෙරමික් පරිපථ පුවරුවක් සංවර්ධනය කර ඇත. මෙම සැලසුම තාප සන්නායකතාවය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි දියුණු කරන අතර එමඟින් අධි බලැති යෙදුම් සඳහා සුදුසු වේ. කාවැද්දූ තඹ මධ්‍යයන් තාපය විසුරුවා හැරීම වැඩි දියුණු කරයි, කාර්ය සාධනය පිරිහීමේ අවදානම අඩු කරයි සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවල ආයු කාලය දීර්ඝ කරයි5.
2.2 AMB සහ DPC තාක්ෂණයන්
ක්‍රියාකාරී ලෝහ බ්‍රේසිං (AMB) සහ සෘජු ප්ලේටින් සෙරමික් (DPC) තාක්ෂණයන් සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනයේ විප්ලවීය වෙනසක් සිදු කරයි. AMB උසස් ලෝහ බන්ධන ශක්තියක් සහ තාප චක්‍රීය කාර්ය සාධනයක් ලබා දෙන අතර DPC පරිපථ රටා සැකසීමේදී ඉහළ නිරවද්‍යතාවයක් සක්‍රීය කරයි. මෙම දියුණුව මෝටර් රථ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ සහ අභ්‍යවකාශ වැනි ඉල්ලුමක් ඇති යෙදුම්වල සෙරමික් පරිපථ පුවරු භාවිතා කිරීමට හේතු වේ9.

3. වෙළඳපල ප්‍රවණතා සහ යෙදුම්
3.1 අධි තාක්‍ෂණික කර්මාන්තවල වර්ධනය වන ඉල්ලුම
5G ජාල, විදුලි වාහන සහ පුනර්ජනනීය බලශක්ති පද්ධතිවල ව්‍යාප්තිය මගින් පෝෂණය වන සෙරමික් පරිපථ පුවරු වෙළඳපොළ වේගවත් වර්ධනයක් අත්විඳිමින් සිටී. මෝටර් රථ අංශයේ, සෙරමික් උපස්ථර විදුලි වාහනවල බල අර්ධ සන්නායක මොඩියුල සඳහා අත්‍යවශ්‍ය වන අතර, එහිදී ඒවා අධි වෝල්ටීයතා තත්වයන් යටතේ කාර්යක්ෂම තාප කළමනාකරණය සහ විශ්වසනීයත්වය සහතික කරයි7.
3.2 කලාපීය වෙළඳපොළ ගතිකය
ආසියාව, විශේෂයෙන් චීනය, සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනය සඳහා ගෝලීය කේන්ද්‍රස්ථානය බවට පත්ව ඇත. ශ්‍රම පිරිවැය, ප්‍රතිපත්ති සහාය සහ කාර්මික පොකුරුකරණයේ කලාපයේ වාසි සැලකිය යුතු ආයෝජන ආකර්ෂණය කර ගෙන ඇත. Shenzhen Jinruixin සහ TechCreate Electronics වැනි ප්‍රමුඛ නිෂ්පාදකයින් නවෝත්පාදනයන් මෙහෙයවන අතර ගෝලීය වෙළඳපොළේ වර්ධනය වන කොටස අල්ලා ගනී610.

4. අනාගත අපේක්ෂාවන් සහ අභියෝග
4.1 AI සහ IoT සමඟ ඒකාබද්ධ වීම
AI සහ IoT තාක්ෂණයන් සමඟ සෙරමික් පරිපථ පුවරු ඒකාබද්ධ කිරීම නව හැකියාවන් විවෘත කිරීමට සූදානම්. උදාහරණයක් ලෙස, AI-ධාවනය වන තාප කළමනාකරණ පද්ධතිවලට තත්‍ය කාලීන දත්ත මත පදනම්ව සිසිලන උපාය මාර්ග ගතිකව සකස් කළ හැකි අතර, ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගවල ක්‍රියාකාරිත්වය සහ බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කළ හැකිය5.
4.2 තිරසාරභාවය සහ පාරිසරික සලකා බැලීම්
කර්මාන්තය වර්ධනය වන විට, තිරසාර නිෂ්පාදන පිළිවෙත් අනුගමනය කිරීම සඳහා වැඩිවන පීඩනයක් පවතී. ජල ජෙට් කැපීම සහ පරිසර හිතකාමී ද්‍රව්‍ය භාවිතය වැනි නවෝත්පාදනයන් නිවැරදි දිශාවට පියවර වේ. කෙසේ වෙතත්, සෙරමික් පරිපථ පුවරු නිෂ්පාදනයේ පාරිසරික බලපෑම අඩු කිරීම සඳහා තවදුරටත් පර්යේෂණ අවශ්‍ය වේ9.

නිගමනය
සෙරමික් පරිපථ පුවරු කර්මාන්තය තාක්ෂණික නවෝත්පාදනයේ ඉදිරියෙන්ම සිටින අතර, නිෂ්පාදන ශිල්පීය ක්‍රම සහ ද්‍රව්‍යවල දියුණුව එහි වර්ධනයට හේතු වේ. ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් බහු ස්ථර පුවරු වල සිට AI-ඒකාබද්ධ තාප කළමනාකරණ පද්ධති දක්වා, මෙම වර්ධනයන් ඉලෙක්ට්‍රොනික භූ දර්ශනය නැවත හැඩගස්වයි. ඉහළ කාර්ය සාධනයක් සහ විශ්වාසදායක ඉලෙක්ට්‍රොනික සංරචක සඳහා ඇති ඉල්ලුම අඛණ්ඩව ඉහළ යන විට, සෙරමික් පරිපථ පුවරු හෙට දවසේ තාක්ෂණයන් බල ගැන්වීමේදී වැඩි වැඩියෙන් වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරනු ඇත.