ໃນຂົງເຂດເອເລັກໂຕຣນິກຊັ້ນສູງເຊັ່ນການຫຸ້ມຫໍ່ semiconductor, substrates ຄວາມຖີ່ສູງ, ວັດສະດຸການໂຕ້ຕອບຄວາມຮ້ອນ, ແລະ substrates ceramic ຂັ້ນສູງ, ທຸກໆລັກສະນະກ້ອງຈຸລະທັດຂອງວັດສະດຸກໍານົດໂດຍກົງຂອບເຂດປະສິດທິພາບແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. ໃນເວລາທີ່ວັດຖຸດິບແຮ່ທາດພື້ນເມືອງແລະການກະກຽມກົນຈັກອາລູມິນຽມ hydroxideບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາລະດັບ nanometer, ວິທີການ precipitation ອາລູມິນຽມ hydroxide ໄດ້ກາຍເປັນວັດສະດຸພື້ນຖານຍຸດທະສາດທີ່ຂາດບໍ່ໄດ້ໃນການອອກແບບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເອເລັກໂຕຣນິກລະດັບສູງເນື່ອງຈາກຄວາມບໍລິສຸດທີ່ບໍ່ສາມາດປຽບທຽບໄດ້, morphology ຄວບຄຸມ, ແລະຄວາມສອດຄ່ອງໃນການໂຕ້ຕອບ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກອີເລັກໂທຣນິກລະດັບສູງກໍານົດຄວາມຕ້ອງການຫຼັກທີ່ເຂັ້ມງວດເກືອບທັງຫມົດກ່ຽວກັບການຕື່ມຂໍ້ມູນຫຼືອຸປະກອນທີ່ເປັນປະໂຫຍດ, ເຊິ່ງກໍານົດເງື່ອນໄຂການກວດສອບສໍາລັບອາລູມິນຽມ hydroxide ໂດຍກົງ:
1. ຄວາມບໍລິສຸດສູງສຸດ: ເນື້ອໃນຂອງໂຊດຽມ (Na⁺), ໂພແທດຊຽມ (K⁺), chloride ions (Cl⁻), ແລະສິ່ງເສດເຫຼືອຂອງໂລຫະຫນັກຄວນໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢູ່ໃນລະດັບ ppm ຕົວເລກດຽວເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງ ion ເຮັດໃຫ້ເກີດການກັດກ່ອນຂອງວົງຈອນ, ການສູນເສຍ dielectric, ຫຼືການເສື່ອມໂຊມຂອງວັດສະດຸໂພລີເມີ.
2. ຂະຫນາດ nanoscale ແລະການແຜ່ກະຈາຍແຄບ: ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງມີຂະຫນາດອະນຸພາກຕົ້ນຕໍສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ຊັດເຈນພາຍໃນຂອບເຂດຂອງ 20-200 nanometers, ແລະດັດຊະນີການແຜ່ກະຈາຍ (PDI) ຫນ້ອຍກ່ວາ 0.2 ເພື່ອຮັບປະກັນການກະຈາຍ nanoscale ທີ່ແທ້ຈິງໃນ matrix ໂພລີເມີ, ຫຼີກເວັ້ນການຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງຄວາມກົດດັນແລະການເຫນັງຕີງຂອງການປະຕິບັດທີ່ເກີດຈາກການລວບລວມ.
3. ການຄວບຄຸມ morphology ທີ່ຖືກຕ້ອງແລະໄປເຊຍກັນ: ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ອອກແບບເປັນ spherical, hexagonal ຫຼື cubic ຮູບຕາມການປະຖົມນິເທດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຄຸນສົມບັດ rheological, ເສັ້ນທາງ conductivity ຄວາມຮ້ອນຫຼືຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຄົງທີ່ dielectric.
4. ເຄມີພື້ນຜິວທີ່ສາມາດປັບແຕ່ງໄດ້: ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ hydroxyl ດ້ານ, ຄວາມເປັນກົດ, ແລະສະຖານທີ່ reactive ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມເພື່ອບັນລຸການສົມທົບສານເຄມີທີ່ສົມບູນແບບກັບ resins ອິນຊີຫຼືຄາຣະວາເຊລາມິກ.
ອະລູມິນຽມ hydroxide ທີ່ຜະລິດໂດຍວິທີການຂັດກົນຈັກແບບດັ້ງເດີມຫຼືວິທີການຊໍາລະລ້າງແຮ່ທາດມີຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ໃນທຸກຂະຫນາດຂ້າງເທິງ, ໃນຂະນະທີ່ຝົນສະຫນອງການແກ້ໄຂລະບົບຈາກແຫຼ່ງສັງເຄາະ.
ວິທີການ precipitation ແມ່ນເຕັກນິກການສັງເຄາະ "ທາງລຸ່ມ" ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປະຕິກິລິຢາໄລຍະຂອງແຫຼວຂອງເກືອອາລູມິນຽມ (ເຊັ່ນ: ອາລູມິນຽມ sulfate ແລະອາລູມິນຽມ chloride) ທີ່ມີ precipitants alkaline (ນ້ໍາ ammonia ແລະ sodium hydroxide) ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຄວບຄຸມ, ແລະການກໍ່ສ້າງໂດຍກົງຂອງ.ອາລູມິນຽມ hydroxideອະນຸພາກຈາກລະດັບປະລໍາມະນູ / ໂມເລກຸນໂດຍຜ່ານຂະບວນການການເຕີບໂຕເຕັມຂອງ nucleation. ປະໂຫຍດຫຼັກຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນ "ການອອກແບບແຫຼ່ງ" ຂອງຄຸນສົມບັດພາຍໃນຂອງວັດສະດຸ.
1. ເສັ້ນທາງການປະຕິບັດຂອງຄວາມບໍລິສຸດທີ່ສຸດ
· ການຫລອມໂລຫະວັດຖຸດິບແລະການແຍກຂະບວນການ: ແຜ່ນອາລູມິນຽມທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງຫຼືເຫຼົ້າອະລູມິນຽມຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນເພື່ອກໍາຈັດຄວາມບໍ່ສະອາດແຮ່ທາດຈາກແຫຼ່ງ. ຂະບວນການທັງຫມົດແມ່ນດໍາເນີນຢູ່ໃນເຕົາປະຕິກອນທີ່ປິດແລະທົນທານຕໍ່ການກັດກ່ອນເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການນໍາ ions ໂລຫະ.
· purification: ຫຼັງຈາກຕິກິຣິຍາ, ການປະສົມປະສານຂອງການລ້າງ countercurrent ຫຼາຍຂັ້ນຕອນ, ການຕອງເຍື່ອ, ແລະ electrodialysis ເຕັກໂນໂລຊີສາມາດເອົາອອກປະຕິກິລິຢາໂດຍຜະລິດຕະພັນປະສິດທິພາບ (ເຊັ່ນ: Na ₂ SO ₄, NH ₄ Cl) ແລະ ion ຟຣີ, ແລະສະຖຽນລະພາບເນື້ອໃນໂລຫະ impurity ທັງຫມົດຕ່ໍາກວ່າ 10 ppm.
·ການຊໍາລະລ້າງໄລຍະການປ່ຽນແປງ: ໂດຍການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂະບວນການ rehydration calcination ແລະນໍາໃຊ້ຜົນກະທົບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ ions impurity ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນໄລຍະການປ່ຽນໄປເຊຍກັນ, ການຊໍາລະຮອງແມ່ນບັນລຸໄດ້.
2. ກົນໄກການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນຂອງຂະຫນາດແລະ morphology
ໂດຍເນື້ອແທ້ແລ້ວຂອງວິທີການ precipitation ແມ່ນຢູ່ໃນການຄວບຄຸມຢ່າງແທ້ຈິງຂອງຕົນກ່ຽວກັບ kinetics crystallization:
· ການລະເບີດຂອງນິວເຄລຍ (ຕົວແບບ LaMer): ຜ່ານການຜະສົມຜະສານທັນທີພາຍໃຕ້ຄວາມອີ່ມຕົວສູງພິເສດ, ການຜະລິດ synchronous ຂອງ nuclei ໄປເຊຍກັນທັງຫມົດແມ່ນບັນລຸໄດ້, ຊຶ່ງເປັນເງື່ອນໄຂເບື້ອງຕົ້ນສໍາລັບການໄດ້ຮັບ monodisperse nanoparticles.
· ການຍັບຍັ້ງການຈະເລີນເຕີບໂຕ ແລະ ການວາງທິດທາງ: ການເພີ່ມສານຍັບຍັ້ງພື້ນຜິວຜລຶກ (ເຊັ່ນ: ອາຊິດ citric, ອາຊິດ tartaric) ຫຼື surfactants (ເຊັ່ນ CTAB) ເພື່ອຄັດເລືອກຍັບຍັ້ງອັດຕາການຂະຫຍາຍຕົວຂອງພື້ນຜິວຜລຶກສະເພາະໂດຍຜ່ານການດູດຊຶມໂມເລກຸນ, ດັ່ງນັ້ນການກະກຽມໂຄງການຂອງ spherical (isotropic ການຂະຫຍາຍຕົວ inhibition) ຫຼືການຈະເລີນເຕີບໂຕຂອງແຜ່ນ hexagonal ປົກກະຕິ).
·ວິສະວະກໍາເຕົາປະຕິກອນ: ການນໍາໃຊ້ຈຸນລະພາກທີ່ໄຫຼຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ປະສິດທິພາບການຜະສົມ, ເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສ, ແລະ gradient ອຸນຫະພູມສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ຊັດເຈນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງອະນຸພາກໃນແຕ່ລະ batch ໃນລະດັບ nano, ບັນລຸຂະຫນາດທີ່ສົມບູນແບບຈາກຫ້ອງທົດລອງການຜະລິດຂະຫນາດໂຕນ.
1. ຄວາມຖີ່ສູງ ແລະຄວາມໄວສູງ ແຜ່ນທອງແດງ clad laminate (CCL) ແລະອຸປະກອນການຫຸ້ມຫໍ່ chip
ໃນແຖບຄວາມຖີ່ຄື້ນ 5G/6G ມີລີແມັດ, ການສູນເສຍການສົ່ງສັນຍານສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກການສູນເສຍ dielectric (Df). ວິທີການຝົນຂອງອາລູມິນຽມ hydroxide ສະແດງໃຫ້ເຫັນຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ເປັນເອກະລັກ:
·ຄວາມຄົງທີ່ຂອງ dielectric ຕ່ໍາແລະການສູນເສຍ: ຄວາມບໍລິສຸດສູງຫລີກລ້ຽງການຕອບສະຫນອງການຜ່ອນຄາຍຂອງ impurities Polar ກັບພາກສະຫນາມໄຟຟ້າ; nanoparticles spherical ປະສິດທິພາບສາມາດຫຼຸດຜ່ອນ polarization ແລະປະລິມານ interfacial ຟຣີໃນການໂຕ້ຕອບຂອງ filler resin, ບັນລຸ Df ຕ່ໍາ (ເປັນຕ່ໍາເປັນ 0.002 @ 10 GHz).
·ການຈັບຄູ່ຕົວຄູນການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນ (CTE) ທີ່ດີເລີດ: ໂດຍການປັບຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກແລະປະລິມານການຕື່ມ, CTE ຂອງຢາງແລະຊິລິໂຄນຊິບສາມາດຈັບຄູ່ໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ delamination ຫຼື cracking ໃນລະຫວ່າງການວົງຈອນຄວາມຮ້ອນ. ມັນເປັນອຸປະກອນທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ຂັ້ນສູງເຊັ່ນ: Fan Out ແລະ 2.5D / 3D ການຫຸ້ມຫໍ່.
2. Thermal Interface Material (TIM) ແລະ Encapsulation Adhesive
ດ້ວຍຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຊິບ, ການຈັດການຄວາມຮ້ອນໄດ້ກາຍເປັນຄໍຂວດ. ຜະລິດຕະພັນວິທີການ precipitation ແມ່ນພື້ນຖານຂອງການກໍ່ສ້າງເຄືອຂ່າຍການນໍາຄວາມຮ້ອນປະສິດທິພາບ:
·ຄວາມຕ້ານທານຄວາມຮ້ອນໃນການໂຕ້ຕອບຕ່ໍາ: ອະນຸພາກ nano spherical ສາມາດບັນລຸຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການຕື່ມທີ່ສູງຂຶ້ນແລະການແຜ່ກະຈາຍເປັນເອກະພາບຫຼາຍໃນນ້ໍາຊິລິໂຄນຫຼື resin matrix, ກອບເປັນຈໍານວນເສັ້ນທາງ conduction phonon ຫຼາຍ. ຮັບຮູ້ການຜູກມັດ covalent ກັບ substrate, ຫຼຸດຜ່ອນການກະແຈກກະຈາຍ phonon ການໂຕ້ຕອບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
· insulation ໄຟຟ້າທີ່ດີເລີດ: ຄວາມຕ້ານທານປະລິມານສູງທີ່ສຸດ (>10 ¹⁵Ω· cm).
| ຂະຫນາດປະສິດທິພາບ | ວິທີການ precipitation ສໍາລັບອາລູມິນຽມ hydroxide | ກົນຈັກ/ແຮ່ທາດອາລູມີນຽມ ໄຮໂດຣໄຊ |
| ຄວາມບໍລິສຸດ (ເນື້ອໃນ Na⁺) | < 50 ppm, ປັບແຕ່ງໄດ້ < 10 ppm | ປົກກະຕິແລ້ວ > 1000 ppm |
| ຂະໜາດອະນຸພາກຂັ້ນຕົ້ນ ແລະ ການແຈກຢາຍ | 20-200 nm, Monodisperse (PDI < 0.2) | ຂະຫນາດຈຸນລະພາກ, ການແຜ່ກະຈາຍກ້ວາງ, ມີການລວບລວມແຂງ |
| ເອກະພາບຂອງ morphology | ຈັດລະບຽບສູງ ແລະປັບແຕ່ງໄດ້ (ຮູບຊົງກົມ/ຄ້າຍຄືແຜ່ນ, ແລະອື່ນໆ) | ສະຫມໍ່າສະເຫມີແລະເປັນລ່ຽມ |
| ສະພາບທາງເຄມີຂອງພື້ນຜິວ | ສະອາດ, ເປັນເອກະພາບ, ສາມາດຄວບຄຸມກິດຈະກໍາ hydroxyl, ເຮັດວຽກງ່າຍ | ສະລັບສັບຊ້ອນ, ປົນເປື້ອນໂດຍແຫຼ່ງແຮ່ທາດແລະຂະບວນການ crushing, ມີກິດຈະກໍາທີ່ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ |
| ການກະຈາຍຢູ່ໃນຢາງ | ການກະແຈກກະຈາຍ nanoscale ຢ່າງແທ້ຈິງ, ປະກອບເປັນວັດສະດຸປະສົມທີ່ຫມັ້ນຄົງ | ງ່າຍທີ່ຈະຕົກລົງແລະລວບລວມ, ກາຍເປັນແຫຼ່ງຂອງຂໍ້ບົກພ່ອງ |
| ອິດທິພົນຂອງຄຸນສົມບັດ dielectric | ຕ່ໍາທີ່ສຸດ, ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມຖີ່ສູງ | impurities ແລະການໂຕ້ຕອບນໍາໄປສູ່ການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນການສູນເສຍ dielectric |
ໃນອຸດສາຫະກໍາເອເລັກໂຕຣນິກຊັ້ນສູງ, ໂຄງສ້າງຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຂອງວັດສະດຸໄດ້ປ່ຽນຈາກ "ລາຄາຕໍ່ກິໂລກຣາມ" ແບບງ່າຍດາຍໄປສູ່ "ມູນຄ່າການປະຕິບັດ / ກຼາມ". ເຖິງແມ່ນວ່າຄ່າໃຊ້ຈ່າຍການຜະລິດຂອງອາລູມິນຽມ hydroxideໂດຍວິທີການ precipitation ແມ່ນສູງກວ່າຜະລິດຕະພັນພື້ນເມືອງ, ການປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງລະບົບ, ການປັບປຸງຜົນຜະລິດ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ກ້າວກະໂດດທີ່ມັນນໍາມາເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ສົມບູນແບບຂອງມັນດີກວ່າໃນຍຸກສຸດທ້າຍ.
ມັນບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ filler, ແຕ່ເປັນຫນ່ວຍງານໂຄງສ້າງທີ່ກ້າວຫນ້າທີ່ຖືກອອກແບບໂດຍຜ່ານວິສະວະກໍາໂມເລກຸນທີ່ມີ genes ທີ່ເປັນປະໂຫຍດສະເພາະ. ມູນຄ່າຂອງມັນແມ່ນຢູ່ໃນການສະຫນອງວິສະວະກອນວັດສະດຸເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ມີ "ແພລະຕະຟອມວັດສະດຸ" ທີ່ບໍລິສຸດ, ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ແລະອອກແບບໄດ້, ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະບັນລຸການເພີ່ມປະສິດທິພາບ synergistic ຂອງ dielectric, ຄວາມຮ້ອນ, ກົນຈັກ, ແລະຄຸນສົມບັດການຂະຫຍາຍຄວາມຮ້ອນໂດຍຜ່ານການອອກແບບວັດສະດຸປະສົມ. ດັ່ງນັ້ນ, ການເລືອກວິທີການ precipitation ສໍາລັບອາລູມິນຽມ hydroxide ເປັນເສັ້ນທາງເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຮັດກຸມໃນອະນາຄົດແລະການຮັບປະກັນຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື. ມັນສະແດງເຖິງການຫັນປ່ຽນຈາກຍຸກຂອງ "ການກວດກາ" ອີງໃສ່ຄຸນສົມບັດແຮ່ທາດທໍາມະຊາດໄປສູ່ຍຸກຂອງ "ການສັງເຄາະ" ການອອກແບບຄຸນສົມບັດພາຍໃນຂອງວັດສະດຸຢ່າງຫ້າວຫັນ, ເຊິ່ງແນ່ນອນວ່າມັນເປັນແຮງຂັບເຄື່ອນພື້ນຖານສໍາລັບການປະດິດສ້າງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງວັດສະດຸເອເລັກໂຕຣນິກຊັ້ນສູງ.
