Варисторлар, терморезисторлар және керамикалық конденсаторлар тұрмыстық техникада, тұтынушылық электроникада, энергетикалық жабдықтарда, жаңа энергия көліктерінде, байланыс жабдықтарында және өнеркәсіптік басқару жүйелерінде кеңінен қолданылады, мұнда олар негізінен тізбекті қорғау, температураны сезу, энергияны сақтау және сүзу сияқты функцияларды орындайды.
Электрондық керамиканың функционалдық қасиеттері негізінен олардың материалдық құрамымен, легирлеу жүйелерімен және күйдіру процестерімен анықталады. Мырыш оксиді (ZnO) керамикасы варисторлық сипаттамаларды көрсетеді және сондықтан варисторларды өндіруде қолданылады, мұнда олар өтпелі шамадан тыс кернеу пайда болған кезде асқын токты басқа бағытқа бұрады. Терморезисторларды өндіру үшін белгілі бір оксидті керамика мен барий титанатына негізделген материалдарды пайдалануға болады, ал барий титанаты және кальций титанаты сияқты диэлектрлік керамика керамикалық конденсаторларда кеңінен қолданылады.
Бұл материалдар пішіндеу және күйдіруден кейін тиісті варисторлық, термисторлық немесе диэлектрлік қасиеттерге ие болғанымен, олар функционалды керамикалық денелер болып қала береді және әлі күнге дейін электр тізбектеріне тікелей біріктіріле алмайды. Баспа схемаларына орнатуға болатын электрондық компоненттерге айналу үшін олардың жоғарғы және төменгі беттерінде күміс электродтар жасалуы керек. Сондықтан, күміс электродты қалыптастыру электрондық керамикалық компоненттерді өндірудегі маңызды процесс болып табылады.
1. Неліктен электрондық керамика күміс электродты жабынды қажет етеді?
Электрондық керамикаға арналған күміс электродты жабу керамикалық негіздің жоғарғы және төменгі беттерінде өткізгіш электродтарды қалыптастыруды қамтиды, бұл кернеуді қолдану, ток өткізу және қорғасынды бекіту үшін тұрақты металл интерфейсті қамтамасыз етеді. Электрод түзілгеннен кейін, керамикалық денелер әдетте дайын варисторларға, термисторларға немесе керамикалық конденсаторларға жиналмас бұрын қорғасынмен байланыстан, капсуляциядан және электрлік сынақтан өтеді.
Электрондық керамикалық электродтар әдетте көп қабатты металлдау құрылымын қабылдайды. Ti немесе NiCr жабын мен керамикалық негіз арасындағы беттік байланысты күшейту үшін адгезия қабаты ретінде пайдаланылуы мүмкін, ал Cu немесе Ag электр өткізгіштігі мен дәнекерлеу талаптарын қанағаттандыру үшін жоғарғы өткізгіш қабат ретінде тұндырылуы мүмкін.
Көптеген қолданбаларда электрондық керамиканың тек жоғарғы және төменгі беттері ғана металлдандырылады, ал бүйір беттері электрлік оқшауланған күйінде қалуы керек. Біркелкі емес қабықша қалыңдығы, түйреуіш тесіктер немесе жергілікті жабынның болмауы тұрақсыз жанасу кедергісіне, нашар дәнекерлеуге және электрлік өнімділік ауытқуларына әкелуі мүмкін. Бүйір беттердегі жабын сонымен қатар жоғарғы және төменгі электродтарды электрлік түрде көпірлеуі мүмкін, ал адгезия беріктігінің жеткіліксіздігі қабықшаның деламинациясына әкелуі мүмкін. Сондықтан, электрондық керамикаға арналған күміс электродты жабын қабықша қалыңдығының біркелкілігі, қабықша тығыздығы, адгезия беріктігі және тұндыру аймағын дәл бақылау арасында тепе-теңдікке қол жеткізуі керек.
2. Дәстүрлі күмісті металлдандырудың материалдық және технологиялық шығындарымен байланысты қиындықтары
Кейбір электронды керамикалық өнімдер күміс электродтарын қалыптастыру үшін күміс пасталы экранды басып шығаруды, содан кейін күйдіруді немесе ылғалды химиялық күміс жалатуды пайдаланады. Әдеттегі күміс қабатының қалыңдығы шамамен 20 мкм құрайды, дегенмен нақты қалыңдығы нақты өнім мен процестің талаптарымен анықталады. Күміс пасталы экранды басып шығару және күйдіру әдетте бетті тазалауды, экранды басып шығаруды, тегістеуді және кептіруді, күйдіруді және тексеруді қамтиды. Ылғалды химиялық күміс жалату әдетте алдын ала өңдеуді, сезімталдықты және белсендіруді, химиялық күміс жалатуды, шаюды, кептіруді және тексеруді қамтиды.
2026 жылдан бастап күміс бағасы айтарлықтай өсті және жоғары деңгейде қалды, бұл электронды керамикалық электрод өндірісіне күміс материалының құнының әсерін одан әрі арттырды. Дәстүрлі күміс пастасын басып шығару және күйдіру немесе ылғалды күміс жалату процестері арқылы алынған салыстырмалы түрде қалың күміс қабаттары күмісті айтарлықтай тұтынуға әкелуі мүмкін. Жоғары көлемді өндірісте бұл компонентке шаққандағы материалдың құнын тікелей арттырады.
Сонымен қатар, күміс пастасын басып шығару үшін қажетті кептіру және жоғары температурада күйдіру сатылары, сондай-ақ ылғалды күміс жалатуға қатысатын алдын ала өңдеу, сезімталдықты арттыру және белсендіру, шаю және кептіру сатылары энергия тұтынуды, өндірісті басқару уақытын және процесті басқару шығындарын одан әрі арттырады.
3. Пленка өнімділігін және шығындарды бақылауды теңестіру үшін вакуумдық магнетронды шашырату
Вакуумдық магнетронды тозаңдату - бұл жоғары энергиялы бөлшектер вакуум астында металл нысананы бомбалайтын PVD процесі, бұл нысана атомдарының шашырап, керамикалық бетке түсуіне әкеліп соғады, бұл біркелкі және тығыз металл қабықша түзеді.
Өнімнің нақты талаптарына сәйкес, электрод Ti немесе NiCr адгезия қабатынан және Cu немесе Ag өткізгіш қабатынан тұратын көп қабатты құрылымды қабылдай алады, жалпы қабықша қалыңдығы шамамен 6-7 мкм деңгейінде бақыланады. Шамамен 20 мкм болатын кәдімгі күміс қабатының қалыңдығымен салыстырғанда, бұл тәсіл күмістің қажетсіз қалыңдығын және бағалы металдардың тұтынылуын азайта алады, осылайша көп көлемді өндірісте материалдық шығындарды азайтады.
Вакуумдық жабу процесін тазалау және тиеу, вакуумдық тұндыру және тексеруге бөлуге болады, бұл байланыстырушының күйіп кетуі, жоғары температурада күйдіру және бірнеше рет ылғалды химиялық өңдеу сияқты процестердің кезеңдерін азайтады. Пленка қалыңдығын дәл бақылау және арнайы маскалау құрылғыларымен біріктірілген бұл процесс бүйір беттерді электрлік оқшаулауды сақтай отырып, жоғарғы және төменгі беттердегі тұндырылған пленкалардың консистенциясын жақсарта алады.
4. Zhenhua шаңсорғышының электронды керамикаға арналған күмісті металлдау шешімі
Zhenhua Vacuum компаниясының электронды керамикалық күмісті металлдау өндіріс желісін тапсырыс берушінің технологиялық талаптарына сәйкес Ti, NiCr, Cu, Ag және басқа да жабын материалдарымен конфигурациялауға болады. Бір вакуумдық цикл ішінде керамикалық компоненттердің жоғарғы және төменгі беттеріне бірнеше металл қабаттарын жағуға болады, бұл варисторларды, термисторларды, керамикалық конденсаторларды және басқа да электронды керамикалық компоненттерді электродтық металдандыру үшін жоғары өнімді вакуумдық жабын ерітіндісін қамтамасыз етеді.
Жабдықтың артықшылықтары
1. Жетілдірілген технологиялық процестер
Жүйе электронды керамикалық электродтарды металлдандыру үшін вакуумдық магнетронды тозаңдату технологиясын қолданады. Байланысты технологиялар меншікті өнертабыс патенттерімен қорғалған, бұл электродтарды дәл тұндыру және партиядан партияға консистенцияны жақсартуға мүмкіндік береді.
2. Өнімділік және баға артықшылықтары
Көп қабатты пленка архитектурасы және пленка қалыңдығын дәл бақылау арқылы процесс адгезия беріктігі, электр өткізгіштігі және дәнекерлеу талаптарына сай бола алады, сонымен қатар күміс шығынын азайтып, өндіріс кезеңдерін жеңілдетеді, осылайша көп көлемді өндірісте өндіріс шығындарын төмендетеді.
3. Инженерлік салада кең тәжірибе
Вакуумдық жабын өнеркәсібінде 30 жылдан астам тәжірибесі бар Zhenhua Vacuum компаниясы процесті әзірлеуден және үлгіні тексеруден бастап пилоттық өндіріске және жаппай өндіріске дейінгі бүкіл процес бойы техникалық қолдау көрсете алатын кәсіби технологиялық зертханалар мен инженерлік топтар құрды.
4. Жекешелендірілген шешімдер және құпиялылық
Жабдықтар мен технологиялық шешімдерді тапсырыс берушінің өнім сипаттамаларына, өндірістік қуаттылығына және көп қабатты жабын талаптарына сәйкес реттеуге болады. Zhenhua Vacuum сонымен қатар тапсырыс берушінің зияткерлік меншігі мен техникалық құжаттамасын қатаң қорғайды.
Қолданбалар
Жабдық Ti, NiCr, Cu, Ag және басқа да металл қабықшаларды тұндыруы мүмкін, бұл оны варисторлар, термисторлар және керамикалық конденсаторлар сияқты электронды керамикалық компоненттерді электродтық металдандыруға жарамды етеді. Технологияны керамикалық негіздер мен керамикалық жарықдиодты пакеттер сияқты қолданбаларға да кеңейтуге болады.
5. Қорытынды
Күміс бағаларының үнемі жоғары болуы және электрондық компоненттер өндірісіндегі тұрақтылық пен сенімділікке қойылатын талаптардың күшеюі аясында вакуумдық магнетронды тозаңдату электрондық керамика үшін тиімді металлдау шешімін ұсынады. Қабықша қалыңдығының төмендеуі, біркелкі тұндыру және қалыңдықты дәл бақылау сияқты артықшылықтарымен бұл процесс жабын өнімділігі, өндіріс тиімділігі және материал құны арасындағы теңестірудің практикалық тәсілін ұсынады.
Zhenhua Vacuum компаниясы электронды керамикалық күмісті металлдандыру талаптарына сәйкес жабдықтарды, жабын процестерін және автоматтандыру жүйелерін оңтайландыруды жалғастыра отырып, тұтынушыларға ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарды тексеруден бастап, ірі көлемді өндіріске дейінгі бүкіл өндіріс циклі бойы техникалық қолдау көрсетеді.
- Бұл мақаланы жариялаған вакуумдық жабын жабдықтарын өндіруші Чжэньхуа шаңсорғышы
Жарияланған уақыты: 2026 жылғы 14 тамыз