اليڪٽرانڪ حصن لاءِ ڌاتو جا قسم ۽ انهن جي پيداوار جون ٽيڪنڪون
جديد اليڪٽرانڪس جي تعريف نه رڳو سرڪٽ ڊيزائن ۽ چپ جي نفاست سان ڪئي وئي آهي، پر هر جزو لاءِ صحيح ڌاتو جي چونڊ سان پڻ. ڌاتو برقي ڪنڊڪٽر، رابطي واري مواد، اينٽي ڪوروژن ڪوٽنگ، جزو ليڊز، سولڊرنگ مواد، ۽ گرمي جي سنڪ ۽ برقي مقناطيسي شيلڊنگ لاءِ پڻ ساختي مواد جي طور تي اهم ڪردار ادا ڪن ٿا. هر قسم جي ڌاتو مختلف خاصيتون پيش ڪري ٿي - چالکائي، سنکنرن جي مزاحمت، ميڪيڪل طاقت، پگھلڻ جو نقطو، ۽ پيداوار جي آساني - تنهن ڪري چونڊ کي ايپليڪيشن جي ضرورتن مطابق ترتيب ڏيڻ گهرجي. هي مضمون اليڪٽرانڪ حصن ۾ عام طور تي استعمال ٿيندڙ ڌاتو جي قسمن ۽ صنعت ۾ انهن جي پيداوار جي طريقن تي بحث ڪري ٿو.
1. ٽامي (ٽامي/ڪيو): ڪنڊڪٽرن جي ڪرنگهي جي هڏي
ٽامي اليڪٽرانڪس ۾ سڀ کان وڌيڪ غالب ڌاتو آهي ڇاڪاڻ ته ان جي انتهائي اعلي برقي چالکائي، لچڪدار، ۽ قيمتي ڌاتو جي مقابلي ۾ نسبتي قيمت آهي. ٽامي کي پرنٽ ٿيل سرڪٽ بورڊ (PCBs)، ڪيبل، موٽر/ٽرانسفارمر وائنڊنگ، بس بار ۽ ڪنيڪٽرن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- ريفائننگ ۽ اليڪٽررو ريفائننگ: ٽامي جي معدنيات کي اعليٰ پاڪائي حاصل ڪرڻ لاءِ ريفائن ڪيو ويندو آهي (اڪثر ڪري 99,9٪ کان وڌيڪ). اليڪٽرانڪ ايپليڪيشنن لاءِ، گهٽ مزاحمت کي يقيني بڻائڻ لاءِ پاڪائي اهم آهي.
- رولنگ ۽ اينيلنگ: پي سي بي لاءِ ٽامي کي پتلي چادرن (وائرز) ۾ رول ڪيو ويندو آهي، پوءِ انيل ڪيو ويندو آهي (هڪ ڪنٽرول ٿيل طريقي سان گرم ۽ ٿڌو ڪيو ويندو آهي) ته جيئن ان کي وڌيڪ نرم ۽ پروسيس ڪرڻ آسان بڻائي سگهجي.
- ڪاپر اليڪٽروپليٽنگ: پي سي بي جي پيداوار جي عمل ۾، ٽريڪ جي ٿلهي کي وڌائڻ لاءِ ڪجهه علائقن ۾ اليڪٽروپليٽنگ ذريعي ٽامي جي ٽريڪ کي "وڌائي" سگهجي ٿو.
2. ايلومينيم (Al): هلڪو، سستو، ۽ حرارتي لاءِ قابل اعتماد
ايلومينيم وڏي پيماني تي گرمي جي سنڪن، ڪيسنگ، ڊوائيس فريم، ۽ اليڪٽرولائيٽڪ ڪيپيسٽرز (اينوڊ ورق جي طور تي) لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. جيتوڻيڪ ان جي برقي چالکائي ٽامي جي ڀيٽ ۾ گهٽ آهي، ايلومينيم هلڪو وزن، سنکنرن جي مزاحمت (ان جي قدرتي آڪسائيڊ پرت جي ڪري)، ۽ سٺي حرارتي چالکائي ۾ شاندار آهي.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- ڊائي ڪاسٽنگ ۽ ايڪسٽروشن: هيٽ سنڪ اڪثر ايڪسٽروشن (ايلومينيم کي ڊائي ذريعي دٻائڻ) ذريعي کولنگ فين ٺاهڻ، يا پيچيده شڪلن لاءِ ڊائي ڪاسٽنگ ذريعي ٺاهيا ويندا آهن.
- اينوڊائيزنگ: هڪ اليڪٽرو ڪيميڪل عمل جيڪو هڪ ٿلهو، وڌيڪ مستحڪم آڪسائيڊ پرت ٺاهيندو آهي. اينوڊائيزنگ سنکنرن جي مزاحمت کي وڌائي ٿو ۽ گرمي جي اخراج جي خاصيتن کي بهتر بڻائي سگھي ٿو (ختم تي منحصر ڪري ٿو).
- ايچنگ (ڪيپيسيٽر ورق لاءِ): ايلومينيم جي مٿاڇري کي مٿاڇري جي ايراضي وڌائڻ لاءِ ايچ ڪيو ويندو آهي، اهڙي طرح ننڍڙي مقدار ۾ ڪيپيسٽينس وڌائي ويندي آهي.
3. ٽين (Sn) ۽ سولڊر مصر: حصن جي وچ ۾ ڪنيڪٽر
ٽين سولڊر ۾ مکيه جزو آهي. سولڊر برقي رابطي ۽ ميڪيڪل طاقت کي يقيني بڻائيندي حصن کي پي سي بي سان ڳنڍيندو آهي. اڄ، ڪيتريون ئي صنعتون ليڊ فري سولڊر استعمال ڪنديون آهن جهڙوڪ SAC (ٽين-سلور-ڪاپر)، جهڙوڪ Sn-Ag-Cu.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- مصر ٺاهڻ (مصر ٺاهڻ): ٽين کي چاندي ۽ ٽامي سان ڪجهه خاص مرکبن ۾ ملايو ويندو آهي ته جيئن مناسب پگھلڻ واري نقطي ۽ گڏيل طاقت حاصل ڪري سگهجي.
- ريفلو سولڊرنگ: پي سي بي پيڊ تي سولڊر پيسٽ (اسٽينسل پرنٽنگ) پرنٽ ڪيو ويندو آهي، پوءِ ريفلو اوون ۾ گرم ڪيو ويندو آهي ته جيئن سولڊر ڳري وڃي ۽ ڪنيڪشن ٺاهي.
- ويو سولڊرنگ: سوراخ ذريعي حصن لاءِ، بورڊ کي پگھليل سولڊر جي هڪ لهر مٿان گذريو ويندو آهي ته جيئن جزو جي ٽنگن کي سولڊر ڪيو وڃي.
4. سون (Au): پريميئم اينٽي ڪورروسن رابطو
سون ڪنيڪٽرن، ڪانٽيڪٽ پيڊ، بانڊنگ تارن، ۽ ڪانٽيڪٽ پوائنٽ ڪوٽنگن ۾ استعمال ٿيندو آهي ڇاڪاڻ ته ان جي اعليٰ آڪسائيڊيشن مزاحمت ۽ اعليٰ چالکائي آهي. سون بار بار استعمال ۽ نم ماحول ۾ به مستحڪم ڪنيڪشن کي يقيني بڻائي ٿو.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- سون جي اليڪٽروپليٽنگ: ڪنيڪٽر يا پيڊ جي مٿاڇري تي سون جي هڪ پتلي پرت لاڳو ڪئي ويندي آهي. ٿلهي کي وڌيڪ قيمت کان سواءِ لباس جي مزاحمت لاءِ بهتر بڻايو ويو آهي.
- وائر بانڊنگ: سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ۾، سون جي تار (يا ٻيا متبادل) ٿرموسونڪ/الٽراسونڪ بانڊنگ عمل ذريعي ڊائي کي ليڊ فريم سان ڳنڍڻ لاءِ استعمال ڪئي ويندي آهي.
- پي سي بي تي ENIG: پي سي بي تي هڪ مشهور فنش ENIG (اليڪٽروليس نڪل امرسن گولڊ) آهي: نڪل کي برقي ڪرنٽ کان سواءِ پليٽ ڪيو ويندو آهي، پوءِ ٻاهرين پرت جي طور تي سون جي هڪ پتلي پرت.
5. چاندي (Ag): مخصوص رستن لاءِ سڀ کان وڌيڪ چالکائي
چانديءَ ۾ عام ڌاتوءَ ۾ سڀ کان وڌيڪ برقي چالکائي آهي، جنهن ڪري ان کي خاص ايپليڪيشنن جهڙوڪ اعليٰ ڪارڪردگي وارن ڪنڊڪٽرن، ڪنڊڪٽو پيسٽن، بٽڻ جھلي ۽ ڪجهه ڪنيڪٽرن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي. چئلينج اهو آهي ته چاندي سلفر سان رد عمل جي ڪري خراب ٿي سگهي ٿي.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- چانديءَ جو پيسٽ (اسڪرين پرنٽنگ): لچڪدار سرڪٽ يا جھلي ۾، چانديءَ جي ڪنڊڪٽرن جو هڪ نمونو هڪ خاص اسڪرين پرنٽنگ ٽيڪنڪ استعمال ڪندي پرنٽ ڪيو ويندو آهي، پوءِ خشڪ/علاج ڪيو ويندو آهي.
- چانديءَ جي پليٽنگ: رابطي جي مزاحمت کي گهٽائڻ لاءِ ڪجهه ڪنيڪٽرن تي اليڪٽروپليٽنگ ڪئي ويندي آهي، خاص طور تي تيز وهڪرن تي.
6. نڪل (ني): رڪاوٽ ڪوٽنگ ۽ لباس مزاحمت
نڪل اڪثر ڪري ڌاتو جي پکيڙ کي روڪڻ ۽ ڪنيڪٽرن ۾ لباس جي مزاحمت کي بهتر بڻائڻ لاءِ رڪاوٽ جي پرت طور ڪم ڪندو آهي. پي سي بي جي فنشنگ ۾، نڪل کي سون کان اڳ استعمال ڪيو ويندو آهي (مثال طور، ENIG) ڇاڪاڻ ته اهو پيڊ کي طاقت ۽ استحڪام فراهم ڪري ٿو.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- اليڪٽروليس نڪل پليٽنگ: برقي ڪرنٽ کان سواءِ هڪ برابر نڪل پرت پيدا ڪري ٿي، پيچيده جاميٽري لاءِ موزون.
- نڪل اليڪٽروپليٽنگ: ڪوٽنگن لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي جن کي وڌيڪ مخصوص ٿلهي ڪنٽرول جي ضرورت هوندي آهي.
7. پيليڊيم (Pd) ۽ پلاٽينم (Pt): رابطي ۽ ڪوٽنگ لاءِ مستحڪم
پيليڊيم ڪجهه ڪنيڪٽرن ۾ استعمال ڪيو ويندو آهي ۽ ڪڏهن ڪڏهن گهٽ قيمت تي لباس جي مزاحمت کي بهتر بڻائڻ لاءِ سون جي پليٽنگ جي متبادل طور استعمال ڪيو ويندو آهي. پلاٽينم ان جي اعلي قيمت جي ڪري گهٽ استعمال ڪيو ويندو آهي، پر ان جي اعلي ڪيميائي مزاحمت ان کي ڪجهه سينسر ايپليڪيشنن لاءِ مناسب بڻائي ٿي.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- چونڊيل ڪوٽنگ: پي ڊي اڪثر ڪري صرف قيمت جي ڪارڪردگي لاءِ رابطي وارن علائقن تي چونڊيل ڪوٽنگ ڪئي ويندي آهي.
- سينسر اليڪٽروڊس جي ٺهڻ: Pt کي لٿوگرافڪ جمع ۽ پيٽرننگ ذريعي پتلي اليڪٽروڊس ۾ ٺاهي سگهجي ٿو (خاص طور تي سينسرز ۽ مائڪرو ڊوائيسز ۾).
8. لوھ، فولاد، ۽ ساختي مصر: مشيني طاقت ۽ بچاءُ
اسٽيل ۽ لوهه جا مصرع فريم، اسڪرو، چيسس، ۽ هائوسنگ لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن جن کي طاقت جي ضرورت هوندي آهي. ان کان علاوه، ڪجهه شيٽ ميٽلز کي EMI شيلڊنگ طور استعمال ڪري سگهجي ٿو.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- اسٽيمپنگ ۽ موڙڻ: اسٽيل جي چادرن کي ڪٽي ٺاهيو ويندو آهي (مھر لڳل) ۽ موڙيو ويندو آهي ته جيئن بریکٹ، ڪَوَر ۽ فريم ٺاهي سگهجن.
- زنگ مخالف ڪوٽنگ: اسٽيل کي عام طور تي زنڪ (گلوانائيزنگ)، نڪل، يا رنگ/پاؤڊر ڪوٽنگ سان ڍڪيو ويندو آهي ته جيئن ان کي زنگ جي مزاحمتي بڻائي سگهجي.
- شيلڊ ڪين ٺهڻ: پي سي بي تي اي ايم آءِ شيلڊ اڪثر ڪري پتلي ڌاتو جي چادرن مان ٺهيل هونديون آهن جن تي اسٽيمپ لڳل هوندو آهي، پوءِ سولڊر يا ڪلپس سان ڳنڍيل هوندا آهن.
9. ليڊ فريم: آئي سي پيڪنگ لاءِ ٽامي ۽ ٽامي جا مصرع
ڪجهه آءِ سي پيڪيجز ۾، ليڊ فريم ٽامي يا ان جي مصرعن مان ٺهيل هوندا آهن ڇاڪاڻ ته انهن جي سٺي چالکائي ۽ درست مولڊنگ جي آساني هوندي آهي.
پيداوار جي ٽيڪنڪ:
- ترقي پسند اسٽيمپنگ: شيٽ ميٽل کي مرحلن ۾ ڊائيز ذريعي پروسيس ڪيو ويندو آهي ته جيئن IC جا پير ٺاهيا وڃن.
- ڪيميڪل ايچنگ: نفيس تفصيل لاءِ هڪ متبادل، ليڊ فريم پيٽرن کي "اکرائڻ" لاءِ ڪيميڪل استعمال ڪندي.
- پليٽنگ (Sn، Ni، Ag، Au): ليڊ فريم کي سولڊريبلٽي ۽ سنکنرن جي مزاحمت کي بهتر بڻائڻ لاءِ ڪوٽ ڪيو ويو آهي.
10. اليڪٽرانڪس ۾ ڌاتو جي چونڊ لاءِ معيار
ڌاتو جي چونڊ صرف چالکائي بابت ناهي. ڊيزائنر پڻ غور ڪن ٿا:
1. بجلي جي چالکائي ۽ رابطي جي مزاحمت (مثال طور ٽامي، چاندي، سون).
2. آڪسائيڊشن/سنکنرن جي مزاحمت (سون تمام گهڻو بهتر آهي، نڪل هڪ رڪاوٽ جي طور تي).
3. مشيني طاقت ۽ لباس (اسٽيل، نڪل، پيليڊيم).
4. حرارتي ڪارڪردگي (هيٽ سنڪ لاءِ ايلومينيم).
5. پيداوار جي عملن جي مطابقت جهڙوڪ ريفلو سولڊرنگ، پليٽنگ، ۽ اسٽيمپنگ.
6. مواد جي قيمت ۽ دستيابي ۽ سپلائي چين جي استحڪام.
پينوٽ اپ
ڌاتو "جسماني بنياد" آهن جيڪي برقي سگنلن کي وهڻ، گرمي کي ختم ڪرڻ، ۽ اليڪٽرانڪ ڊوائيسز ۾ ڪنيڪشن کي برقرار رکڻ جي قابل بڻائين ٿا. ٽامي وهڪري جي رستي تي غالب آهي، ايلومينيم گرمي جي انتظام ۾ شاندار آهي، ٽين ۽ ان جا مصر سولڊرنگ ذريعي اجزاء کي گڏ رکندا آهن، جڏهن ته سون، چاندي، نڪل، ۽ پيليڊيم رابطي جي معيار ۽ سنکنرن جي مزاحمت کي يقيني بڻائين ٿا. انهن ڌاتو جي پويان، رولنگ، اسٽيمپنگ، ايڪسٽروشن، ايچنگ، پليٽنگ، ۽ ريفلو سولڊرنگ جهڙيون پيداوار جون ٽيڪنڪون اليڪٽرانڪ حصن جي اعليٰ معيار جي وڏي پيماني تي پيداوار لاءِ اهم آهن. ڌاتو جي خاصيتن ۽ انهن جي پيداوار جي طريقن کي سمجهڻ سان، اسان وڌيڪ قابل اعتماد، ڪارآمد ۽ پائيدار ڊوائيسز ٺاهي سگهون ٿا.
جيڪڏهن توهان چاهيو ٿا، ته مان هن مضمون کي هڪ خاص حوالي سان ترتيب ڏئي سگهان ٿو - مثال طور، پي سي بي، ڪنيڪٽر، يا ايس ايم ٽي اسيمبلي انڊسٽري تي ڌيان ڏيڻ - ۽ هڪ ببليوگرافي ۽ ٽيڪنيڪل وسيلا شامل ڪري سگهان ٿو.
