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In quanto importante nuovo materiale, le ceramiche elettroniche sono i materiali fondamentali dei componenti elettronici passivi e un'importante frontiera tecnologica nel campo della tecnologia dell'informazione elettronica. Con la crescente integrazione, intelligenza e miniaturizzazione della tecnologia dell'informazione elettronica, i componenti elettronici passivi sono diventati sempre più il collo di bottiglia dello sviluppo della tecnologia dei componenti elettronici e la posizione strategica dei materiali ceramici elettronici e della loro tecnologia di preparazione e lavorazione è diventata sempre più importante.
Con l'ulteriore sviluppo di prodotti di informazione elettronica a banda larga, miniaturizzazione, integrazione, chip componente mobile, verde, multifunzionale, multistrato, multistrato e l'integrazione di componenti chip di componenti ceramici elettronici è diventata la corrente principale dello sviluppo, queste nuove tendenze presentare una serie di nuovi requisiti per i materiali ceramici elettronici, come la cristallizzazione fine della microstruttura del materiale, la diversificazione della funzione del materiale, le caratteristiche elettromagnetiche di alta frequenza e bassa perdita, ecc.
La tecnologia dei materiali correlati è diventata sempre più una tecnologia a collo di bottiglia che limita lo sviluppo della tecnologia dell'informazione. Nei prossimi anni, i problemi tecnici chiave da risolvere nello sviluppo di materiali ceramici elettronici includono i seguenti aspetti.
● Nuovi materiali ceramici elettronici e le loro tecnologie chiave che soddisfano la miniaturizzazione/miniaturizzazione dei componenti elettronici nei sistemi informativi elettronici. Come la tecnologia di preparazione dei materiali nanocristallini, il processo di stampaggio di film ceramici ultrasottili, ecc.; Materiali ceramici dielettrici a bassissima perdita per componenti chiave a microonde in sistemi informativi wireless/mobili a bassa energia.
● Nuovi materiali ceramici elettronici adattati alla frequenza caratteristica della tecnologia di comunicazione mobile di nuova generazione. Con lo sviluppo della tecnologia 5G/6G, la banda di frequenza di comunicazione sta gradualmente avanzando da microonde a onde millimetriche e la domanda di nuove ceramiche elettroniche adattate a bande di frequenza più elevate, in particolare materiali dielettrici ceramici, aumenterà notevolmente e lo sviluppo di materiali correlati e dispositivi è imminente.
● Nuovi materiali ceramici elettronici per l'integrazione di componenti passivi e l'integrazione e la modularizzazione passivo-attiva. La tecnologia di integrazione passiva basata sulla tecnologia LTCC avrà maggiori margini di sviluppo e vari materiali ceramici funzionali e la loro tecnologia di co-cottura compatibile con questa tecnologia rappresentano un collo di bottiglia tecnico che deve essere superato con urgenza.
● Nuovi materiali ceramici elettronici funzionali per sistemi informativi elettronici multifunzione. Nuovi sistemi di materiali ceramici multifunzionali con comportamento di accoppiamento elettrico, magnetico, ottico, termico e straordinarie proprietà elettromagnetiche, nonché nuovi materiali ceramici funzionali alle informazioni con stabilità e comportamento di servizio eccellente quando si lavora in campi esterni complessi o condizioni ambientali estreme.
● Anche altri campi tecnici hanno avanzato nuovi requisiti per i materiali ceramici elettronici. In termini di materiali energetici, l'ulteriore sviluppo delle celle a combustibile a stato solido, delle celle solari e delle tecnologie di illuminazione a semiconduttore dipende dall'avanzamento dei materiali ceramici elettronici e dalle loro tecnologie di preparazione; Con l'avvento dell'Internet delle cose e delle reti di sensori, un'ampia varietà di sensori con funzioni diverse richiede l'emergere di nuovi materiali ceramici sensibili sempre più performanti.
◆Analisi della direzione di sviluppo chiave◆
01 Una nuova generazione di componenti e materiali ceramici elettronici
Concentrati sulla rottura della tecnologia dei materiali ceramici elettronici di fascia alta richiesta dai componenti elettronici passivi con un'ampia gamma di volumi, come MLCC, induttori di chip e dispositivi di filtro in ceramica, e sviluppa formule di materiali e tecnologie di produzione su larga scala con proprietà intellettuale indipendente diritti per formare una scala di produzione stabile. Concentrarsi sulla rottura della tecnologia e delle attrezzature chiave per lo stampaggio di precisione e la lavorazione di materiali in componenti ceramici elettronici di fascia alta, garantire la fornitura indipendente e stabile di materiali nano-ceramici chiave necessari per l'assottigliamento della tecnologia ceramica multistrato e formare ricerca e sviluppo indipendenti e capacità di produzione di apparecchiature chiave integrate passive.
● Materiali e componenti MLCC ad alte prestazioni ea basso costo
Rafforzare i materiali in polvere per supporti ceramici anti-riduzione ad alte prestazioni e la produzione su larga scala; Concentrarsi sulla ricerca e lo sviluppo di tecnologia e attrezzature per lo stampaggio ceramico funzionale di tipo sottile, tecnologia di sinterizzazione ceramica nanocristallina, tecnologia di elettrodi a struttura ceramica multistrato ultrasottile, ecc.
● Nuovi elementi induttivi chip e materiali chiave
Rafforzare la ferrite sinterizzata a bassa temperatura ad alte prestazioni e materiali in polvere dielettrica ceramica a bassa perdita e basso dielettrico e grandi-produzione in scala; Ricerca e sviluppo di tecnologia e apparecchiature di interconnessione di precisione in ceramica multistrato, tecnologia di progettazione del cablaggio dell'induttore di chip a banda miniaturizzata, ecc.
● Componenti e materiali sensibili ai chip multistrato ad alte prestazioni
Concentrati sulla tecnologia di produzione su larga scala di ceramiche chip termiche, sensibili al gas, sensibili all'umidità, sensibili alla pressione e fotosensibili ad alte prestazioni e alla tecnologia di preparazione e tecnologia di caratterizzazione dei sensori ceramici sensibili ai chip multistrato su scala micro-nano.
● Materiali ceramici piezoelettrici ad alte prestazioni
Concentrarsi sullo stampaggio e sulla lavorazione delle dimensioni nette di materiali ceramici piezoelettrici e sulla loro tecnologia di industrializzazione, sulla tecnologia di preparazione e industrializzazione di materiali piezoelettrici multistrato ad alte prestazioni per applicazioni di micropotenza piezoelettrica e sulla tecnologia di preparazione avanzata di multistrato senza piombo ad alte prestazioni materiali ceramici piezoelettrici e nuovi componenti ingegnerizzabili e industrializzati.
● Una nuova generazione di materiali ceramici dielettrici elettromagnetici
Di fronte ai nuovi materiali dielettrici elettromagnetici della tecnologia di comunicazione 5G/6G, ci concentriamo sulla ricerca di chip ceramici dielettrici a microonde ad alta frequenza e bassa perdita e la loro tecnologia di produzione su larga scala, chip ceramici dielettrici elettromagnetici compositi ad alte prestazioni e a basso costo e i loro materiali di base tecnologia e attrezzature di produzione su larga scala, progettazione dielettrica di onde elettromagnetiche di chip artificiali, preparazione e tecnologia di produzione su larga scala.
02 Moduli di integrazione passiva e materiali e tecnologie chiave
La tecnologia di integrazione passiva può entrare nella fase dell'applicazione pratica e dell'industrializzazione, che dipende in gran parte dalla svolta della tecnologia LTCC. Al momento, sebbene siano state sviluppate alcune tecnologie di integrazione passiva con diversi vantaggi, la tecnologia principale è ancora LTCC. Da un lato, ottimizzare le prestazioni LTCC e il metodo di preparazione del materiale e aumentare la percentuale di applicazioni internazionali di fascia alta; D'altra parte, tenendo conto di altri tipi di tecnologie di integrazione passiva, ricerca e sviluppo di materiali chiave corrispondenti, tecnologie chiave e moduli importanti.
● Ricerca su materiali dielettrici elettromagnetici per LTCC serializzati Concentrati sulla ricerca di polveri di materiali ceramici e nastri di produzione con costante dielettrica serializzata e permeabilità magnetica, che soddisfano i requisiti di prestazioni e processi di LTCC e costituiscono i diritti di proprietà intellettuale indipendenti della Cina nel campo dei materiali LTCC. ● Ricerca sui principali processi di preparazione dei moduli integrati passivi Concentrarsi su diversi processi chiave di preparazione dei moduli integrati passivi, come film spesso e processo di preparazione del film, formazione di pori microporosi e processo di stuccatura, processo di stampa di pasta conduttrice di precisione, processo di co-cottura ceramica, ecc. ● Metodo di progettazione e test di moduli integrati passivi Il contenuto della ricerca comprende lo sviluppo di software di progettazione di moduli integrati passivi, la simulazione e la simulazione di nuove caratteristiche strutturali integrate passive, la progettazione di moduli integrati passivi altamente integrati e la tecnologia di test di moduli integrati passivi .
Sommario Il campo dei materiali e dei componenti ceramici elettronici della Cina ha costituito una buona base di tecnologia industriale, ma la ceramica elettronica come un'importante classe di nuovi materiali strategici, il suo forte sviluppo nel campo della ceramica elettronica di fascia alta è ancora vincolato da alcune tecnologie dei materiali chiave, processo tecnologia e tecnologia delle attrezzature. Al fine di raggiungere lo sviluppo leader dell'industria cinese della ceramica elettronica di fascia alta, è urgente migliorare la pianificazione strategica della ceramica elettronica.
Questo articolo è ristampato da Advanced Ceramics Exhibition
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