کاربرد نیتروژن در صنایع الکترونیک | شرکت سپهر گاز کاویان: 02146835980 – 02146837072 – 09022734708

گاز نیتروژن در صنایع الکترونیک، به عنوان یک گاز بی اثر و خنثی، نقش بسیار مهمی ایفا می‌کند. ویژگی‌های منحصر به فرد این گاز مانند عدم واکنش‌پذیری، پایداری و خلوص بالا، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای استفاده در محیط‌های حساس و کنترل‌شده تبدیل کرده است.

دلایل استفاده از نیتروژن در صنایع الکترونیک

• محیط محافظ: نیتروژن با ایجاد یک محیط بی‌اثر، از قطعات الکترونیکی در برابر اکسیداسیون، رطوبت، آلودگی و سایر عوامل مخرب محافظت می‌کند.
• ایجاد محیط تمیز: در فرآیند تولید قطعات الکترونیکی، داشتن یک محیط کاملاً تمیز بسیار مهم است. ذرات گرد و غبار و آلودگی‌های دیگر می‌توانند باعث ایجاد خطا در عملکرد قطعات شوند. نیتروژن با ایجاد یک محیط تمیز، به بهبود کیفیت محصولات کمک می‌کند.
• جلوگیری از اکسیداسیون: یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده از نیتروژن در صنایع الکترونیک، جلوگیری از اکسیداسیون قطعات است. در فرایندهای تولید و لحیم‌کاری، اکسیژن موجود در هوا می‌تواند با مواد الکترونیکی واکنش داده و اکسید تشکیل دهد که این امر باعث خوردگی و آسیب رساندن به عملکرد دستگاه می‌شود. نیتروژن با حذف اکسیژن از محیط، از تشکیل اکسید جلوگیری می‌کند.
• خنک‌کاری: نیتروژن به عنوان یک گاز خنک‌کننده، می‌تواند در برخی فرآیندها برای کاهش دما و جلوگیری از آسیب به قطعات حساس استفاده شود.
• حامل در رسوب‌گذاری شیمیایی بخار (CVD): در فرآیند CVD، نیتروژن به عنوان گاز حامل، مواد شیمیایی را به صورت یکنواخت بر روی سطح پخش می‌کند و از واکنش آن‌ها با هوا جلوگیری می‌کند.
• پاک‌سازی تجهیزات: نیتروژن برای پاک‌سازی تجهیزات الکترونیکی از ذرات گرد و غبار و آلودگی‌های دیگر استفاده می‌شود.
• بسته‌بندی: نیتروژن برای بسته‌بندی قطعات الکترونیکی حساس و جلوگیری از آسیب آن‌ها در حین حمل و نقل استفاده می‌شود.

مهم‌ترین کاربردهای نیتروژن در صنایع الکترونیک

1. فناوری نصب سطحی (SMT): در این فناوری، قطعات الکترونیکی مستقیماً بر روی سطح برد مدار چاپی نصب می‌شوند. برای جلوگیری از اکسیداسیون لحیم و ایجاد اتصالات قوی، از نیتروژن استفاده می‌شود.
2. لحیم‌کاری: در فرآیند لحیم‌کاری، برای جلوگیری از اکسید شدن لحیم و ایجاد اتصالات با کیفیت بالا، از نیتروژن استفاده می‌شود.
3. بسته‌بندی قطعات: برای محافظت از قطعات الکترونیکی در برابر رطوبت، اکسیداسیون و آلودگی‌های دیگر، از نیتروژن برای پر کردن بسته‌بندی آن‌ها استفاده می‌شود.
4. تولید نیمه‌رساناها: در تولید نیمه‌رساناها، نیتروژن برای ایجاد محیطی خالص و عاری از آلودگی استفاده می‌شود.
5. تولید دیسک‌های سخت: نیتروژن برای پر کردن فضای خالی داخل دیسک‌های سخت استفاده می‌شود تا از اکسید شدن سطوح مغناطیسی جلوگیری کند.
6. تولید نمایشگرهای کریستال مایع (LCD): نیتروژن برای پر کردن فضای بین صفحات نمایشگر LCD استفاده می‌شود تا از ایجاد حباب هوا و کاهش کیفیت تصویر جلوگیری کند.
7. تست و ارزیابی قطعات: برای ایجاد یک محیط کنترل شده و ارزیابی عملکرد قطعات الکترونیکی، از نیتروژن استفاده می‌شود.
8. تولید نیمه‌رساناها: در فرآیند تولید نیمه‌رساناها، از نیتروژن برای ایجاد یک محیط خنثی و تمیز استفاده می‌شود.

انواع نیتروژن در صنایع الکترونیک

در صنایع الکترونیک، از نیتروژن با خلوص‌های مختلف استفاده می‌شود. انتخاب نوع نیتروژن به کاربرد خاص، حساسیت قطعات و استانداردهای کیفی مورد نیاز بستگی دارد. به طور کلی، نیتروژن مورد استفاده در این صنایع به دو دسته اصلی تقسیم می‌شود:

نیتروژن با خلوص بالا (High Purity Nitrogen)

• نیتروژن با خلوص بسیار بالا (UHP): این نوع نیتروژن با خلوصی بیش از 99.999% برای فرآیندهای بسیار حساس مانند تولید نیمه‌رساناها، پوشش‌دهی و بسته‌بندی قطعات بسیار حساس استفاده می‌شود. وجود حتی مقادیر بسیار کم از ناخالصی‌ها در این فرآیندها می‌تواند بر کیفیت محصول نهایی تأثیر منفی بگذارد.
• نیتروژن با خلوص بالا (HP): این نوع نیتروژن با خلوصی بین 99.9% تا 99.99% برای بسیاری از کاربردهای عمومی در صنایع الکترونیک مانند لحیم‌کاری، تست و آزمایش قطعات استفاده می‌شود.

نیتروژن با خلوص تجاری (Commercial Grade Nitrogen)

• این نوع نیتروژن خلوص کمتری نسبت به دو نوع قبلی دارد و معمولاً برای کاربردهایی استفاده می‌شود که به خلوص بسیار بالا نیازی نیست. برای مثال، برای پر کردن بسته‌بندی‌های بزرگ یا ایجاد یک محیط خنثی در اطراف تجهیزات استفاده می‌شود.

عوامل موثر در انتخاب نوع نیتروژن

نوع فرآیند: فرآیندهای تولید مختلف نیاز به خلوص‌های متفاوتی از نیتروژن دارند.

حساسیت قطعات: قطعات الکترونیکی حساس به ناخالصی‌ها به نیتروژن با خلوص بسیار بالا نیاز دارند.

استانداردهای کیفی: استانداردهای کیفی محصول نهایی تعیین‌کننده نوع نیتروژن مورد استفاده هستند.

هزینه: نیتروژن با خلوص بالا معمولاً گران‌تر از نیتروژن با خلوص تجاری است.

توجه: علاوه بر خلوص، عواملی مانند فشار، دبی و نقطه شبنم نیز در انتخاب نوع نیتروژن مؤثر هستند.

مزایای استفاده از نیتروژن در صنایع الکترونیک

افزایش عمر مفید قطعات الکترونیکی: با جلوگیری از اکسیداسیون و سایر آسیب‌ها، نیتروژن عمر مفید محصولات الکترونیکی را افزایش می‌دهد.

بهبود کیفیت محصولات: استفاده از نیتروژن به تولید محصولات با کیفیت‌تر و عملکرد بهتر منجر می‌شود.

کاهش هزینه‌های تولید: با کاهش ضایعات و افزایش بازدهی تولید، نیتروژن می‌تواند هزینه‌های تولید را کاهش دهد.

نتیجه‌گیری

نیتروژن در صنایع الکترونیک به عنوان یک گاز بسیار مهم، نقش حیاتی در تولید و نگهداری قطعات الکترونیکی ایفا می‌کند. با توجه به اهمیت روزافزون محصولات الکترونیکی در زندگی مدرن، استفاده از نیتروژن در صنایع الکترونیک امری ضروری است.

جهت اطلاع از قیمت و خرید گاز نیتروژن، با کارشناسان شرکت سپهر گاز کاویان – دارنده گواهینامه ISO17025، آزمایشگاه مرجع اداره استاندارد، مجهز به آزمایشگاه کالیبراسیون و آزمایشگاه آزمون – تماس حاصل فرمایید.