Kiyinish mumkin bo'lgan sog'liq sensori patchi qattiq mikrochipni yumshoq, moslashuvchan polimer plyonkaga kumush bilan to'ldirilgan-o'tkazuvchan yopishtiruvchi yordamida yopishtirish orqali yig'iladi. Bu yopishtiruvchi mexanik kuch va elektr o'tkazuvchanligini o'rnatish uchun-yetarli, lekin nozik substratning issiqlik buzilishining oldini olish uchun etarlicha past bo'lgan ehtiyotkorlik bilan boshqariladigan issiqlik miqdori bilan quritilishi kerak. Ushbu jarayon uchun ishlatiladigan qizdirilgan plastinka qattiq yarimo'tkazgich komponentlari va moslashuvchan polimer tizimlari o'rtasida aniq tartibga solingan termal interfeys vazifasini bajaradi.
Theisitiladigan plastinka o'tkazuvchan yopishtiruvchi moslashuvchan elektronikajarayon mexanik muvofiqlikni buzmasdan elektr funktsionalligi doimiy ravishda o'rnatiladigan muhim ishlab chiqarish bosqichini belgilaydi.
Moslashuvchan gibrid elektronika yig'ilishida isitiladigan plastinalarning roli
Moslashuvchan gibrid elektronika qattiq elektron komponentlarni cho'ziladigan yoki bükülebilen substratlar bilan birlashtiradi. Ushbu o'xshash bo'lmagan materiallar orasidagi o'zaro bog'liqlik odatda kumush parchalari bilan to'ldirilgan izotrop o'tkazuvchan yopishtiruvchi moddalar (ICA) yordamida amalga oshiriladi.
Ushbu yopishtiruvchi moddalar nazorat ostida termal qattiqlashuvni talab qiladi:
Supero'tkazuvchilar zarrachalar tarmoqlarini hosil qiling
Mexanik bog'lanish kuchini rivojlantiring
Uzoq{0}}muddatli elektr barqarorligini ta'minlang
Egiluvchanlik ostida delaminatsiyani oldini oling
Isitilgan plastina bu transformatsiya uchun zarur bo'lgan bir xil, past{0}}haroratli muhitni ta'minlaydi.
Plastinka issiq, mukammal tekis anvil bo'lib, qattiq chipni issiqlik bilan faollashtirilgan kumush elim qatlami bilan-yumshoq substrat bilan birlashtiradi.
Boshqariladigan past haroratda-qoralash jarayoni
Supero'tkazuvchilar yopishtiruvchi moddalar uchun odatdagi qattiqlashuv sharoitlari formulaga va substratning sezgirligiga qarab 80 dan 150 darajagacha o'zgarib turadi.
Qayta ishlash jarayonida:
Yig'ilgan elektron yamoq tekis isitiladigan plastinka ustiga qo'yiladi
Komponentlar vakuum yoki mexanik siqish yordamida ushlab turiladi
Issiqlik butun yig'ilish bo'ylab bir xilda qo'llaniladi
Davolanishning to'liq rivojlanishi uchun ma'lum bir kutish vaqti saqlanadi
Haroratning bir xilligi juda muhim, chunki o'zgarishlar quyidagilarga olib kelishi mumkin:
Yopishqoq qatlamda mos kelmaydigan o'tkazuvchanlik
Bog'langan materiallar orasidagi mexanik kuchlanish
-Davolash yoki davolashdan ortiq-savollarda mahalliylashtirilgan
Hatto kichik termal gradientlar ham kumush zarrachalar tarmoqlari tomonidan tashkil etilgan elektr yo'llarining uzluksizligiga ta'sir qilishi mumkin.
Isitish plastinalarining sirt va mexanik talablari
Moslashuvchan elektron substratlar ifloslanish va mexanik stressga sezgir bo'lganligi sababli, plastinka dizayni qat'iy talablarga javob berishi kerak.
Oddiy dizayn xususiyatlariga quyidagilar kiradi:
PTFE{0}}qoplamali yoki-yopishmaydigan sirt qatlamlari
Plitalar maydoni bo'ylab yuqori tekislik toleranslari
Cleanroom{0}}mos qurilish materiallari
Tebranishsiz{0}}mexanik barqarorlik
Plastinka polimer tagida yoki elektron komponentlarda mexanik deformatsiyaga olib kelmasdan barqaror qo'llab-quvvatlashni ta'minlashi kerak.
Issiqlik bir xilligining ahamiyati
Supero'tkazuvchilar yopishtiruvchi moddalarning shifo darajasi harorat ta'sir qilish tarixiga kuchli bog'liq. Natijada:
Davolangan -mintaqalar yuqori elektr qarshiligiga ega
Ko'proq{0}}davolagan hududlar mo'rtlashishi yoki ko'piklanishi mumkin
Noto'g'ri quritish mexanik kuchlanish gradientlariga olib keladi
Yagona isitish o'tkazuvchan yo'llarning izchil shakllanishini va barqaror uzoq{0}}elektrik ishlashini ta'minlaydi.
Jarayonga eslatma: Boshqariladigan termal rampa profili
Ilg'or moslashuvchan elektronika ishlab chiqarishda qattiqlashuv ko'pincha ko'p bosqichli termal profil yordamida amalga oshiriladi.
Oddiy jarayon quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Erituvchi bug'lanishiga imkon berish uchun bosqichma-bosqich-ko'taring
Yopishtiruvchi oqimni barqarorlashtirish uchun oraliq ushlab turish bosqichi
Maqsadli haroratda oxirgi davolash bosqichi (80-150 daraja oralig'i)
Termal zarbani oldini olish uchun boshqariladigan sovutish
Ushbu bosqichli yondashuv gazning tez evolyutsiyasini oldini oladi, bu esa bo'shliq paydo bo'lishiga yoki yopishqoq ko'pik paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, turli xil materiallar orasidagi termal stressni kamaytiradi.
Toza xona va jarayon barqarorligi talablari
Moslashuvchan gibrid elektronikada ishlatiladigan isitiladigan plastinkalar odatda komponentlarning sezgirligi tufayli boshqariladigan muhitda ishlaydi.
Muhim talablarga quyidagilar kiradi:
Past zarrachalar bilan ifloslanish darajasi
Elektrostatik zaryadsizlanishni nazorat qilish
Barqaror termal nazorat looplari (ko'pincha ko'p-zonali PID tizimlari)
Qattiqlashuv davrida mexanik tebranish yo'q
Har qanday ifloslanish yoki beqarorlik yakuniy yig'ilishda elektr uzluksizligiga ta'sir qilishi mumkin.
Qattiqlashuv davridagi moddiy xatti-harakatlar
Izotrop o'tkazuvchan yopishtiruvchi moddalar isitish vaqtida bir nechta jismoniy o'zgarishlarga uchraydi:
Yopishqoqlikni kamaytirish va oqimni sozlash
Erituvchining bug'lanishi va gazdan chiqishi
Kumush zarrachalarning hizalanishi va perkolatsiya tarmog'ining shakllanishi
Polimer matritsasining o'zaro bog'lanishi
Yakuniy elektr o'tkazuvchanligiga o'tkazuvchan zarrachalarning barqaror perkolyatsiya tarmog'i to'liq ishlangan matritsa ichida to'liq shakllanganda erishiladi.
Noto'g'ri isitish bilan bog'liq ishlamay qolish rejimlari
Plastinaning noto'g'ri ishlashi quyidagilarga olib kelishi mumkin:
To'liq bo'lmagan elektr o'tkazuvchanlik yo'llari
Egiluvchan stress ostida delaminatsiya
Substratning egilishi yoki qisqarishi
Tuzoqlangan erituvchilar tufayli yopishtiruvchi bo'shliq paydo bo'lishi
Bu muammolar odatda haroratning bir xil boʻlmagan- taqsimlanishi yoki notoʻgʻri davolash profillari bilan bogʻliq.
Xulosa
Isitilgan plastinka moslashuvchan gibrid elektronikada o'tkazuvchan yopishtiruvchi moddalarni ishonchli quritish imkonini beruvchi aniq, past haroratli termal platforma bo'lib xizmat qiladi. ichidaisitiladigan plastinka o'tkazuvchan yopishtiruvchi moslashuvchan elektronika80 gradusdan 150 darajagacha bo'lgan boshqariladigan isitish, kumush bilan to'ldirilgan yopishtiruvchi{2}}issiqlikka sezgir substratlarga zarar bermasdan barqaror elektr va mexanik bog'lanishlar hosil qilishini ta'minlaydi.
Ushbu boshqariladigan termal qadam moslashuvchan, engil va mexanik bardoshli bo'lib qolishi kerak bo'lgan qurilmalarda mustahkam elektr o'zaro bog'lanishlari uchun asos bo'lib xizmat qiladi.
Kiyinadigan va moslashuvchan elektronikaning davomli evolyutsiyasi vaqtincha yopishtiruvchi kontaktni doimiy elektr funksiyasiga aylantira oladigan mukammal boshqariladigan, issiq va bir xil tekis termal sirtga bog'liq bo'lib qoladi.
