電子工業中應用的常駐將軍-電子粘合劑
Mar 13,2024 | Adhesive
膠合劑在電子工業中具有廣泛的應用,涵蓋了從微型電路定位到巨型發電機線圈的黏合。 它們在電子設備製造和組裝過程中發揮著重要的作用。 一旦膠粘劑失效,可能會導致嚴重的後果,例如電腦停止運行,城市可能會陷入黑暗,甚至導致導彈無法成功發射。
在微型電路定位方面,膠合劑用於黏接和定位微小的電子元件,如晶片、電阻器、電容器等。 它們提供了穩定的機械支撐和精確的定位,確保電路的正常運作。

而在巨型發電機線圈的黏合方面,膠合劑被用來固定和黏合大型繞組。 這些繞組用於發電機的電磁場生成和電能轉換,如果膠合劑失效,可能會導致線圈鬆動或脫落,嚴重影響發電機的性能和穩定性。
膠合劑的可靠性對於電子工業至關重要。 失效可能導致設備的故障,從而影響整個系統的運作。 因此,在電子設備製造和組裝過程中,選擇合適的膠合劑、正確的應用方法以及進行必要的品質控制和測試是至關重要的,以確保高品質的黏合和可靠的電子設備性能。
膠合劑在電子工業上的應用,除了做機械固定之外,還要求導熱、導電、絕緣,並適應抗衝擊裝配、密封和保護基材等要求。 其不同應用所要求的特性包括:使用壽命從數秒至幾年不等,用量從不足微克到超過1噸等。

一、不同種類膠合劑在電子工業的應用
1.環氧膠:在電子工業的應用最為廣泛,因為它通用性強、黏接性優、適應性寬、使用方便、電氣性能好、又耐老化。
2.有機矽膠:適用於要求柔韌性、溫度範圍寬、高頻、高溫和大氣污染的場合。
3.熱熔膠:在要求快速組裝、強度較低和工作溫度不高的條件下,可用熱熔膠。
4.丙烯酸酯膠:選用丙烯酸酯膠合劑主要是考慮它們有優異的電氣特性、穩定性、良好的耐老化性和透明性,且能快速固化。
5.聚氨酯膠:從低溫至121°C始終保持柔軟、堅韌、牢固。
6.預塗聚乙烯醇縮丁醛:可形成堅韌且易組裝的接頭。
二、膠黏劑在微電子領域中三種主要應用
- 管心黏接;
- 電路元件與基板黏接;
- 封裝。 另外的主要應用是印製線路板。 由於必須要耐250°C的焊接溫度,因而限制了膠合劑用於鋼箔與層壓印製線路板的黏合。
三、膠黏劑在大型設備的應用
例如發電機、變壓器和其他高溫下運轉的設備,以及必須在惡劣環境和高溫條件下運作20-40年的設備。 很多設備的尺寸排除了烘箱固化的可能性。 而銅和其他金屬的熱傳導又使局部加熱無法實現。 因此,必須使用室溫固化的膠合劑。

四、膠黏劑在電子設備上的應用
幾乎在所有的電子設備上都能找到膠黏劑的應用,例如雷達天線複合材料的黏接,為電子元件的工作提供了導熱和導電的作用。 還有飛彈前錐體環的黏接。 典型的應用還有:
(1)航船防空系統中追蹤/照射雷達用的天線反射器;
(2)用於外部介電窗與基體黏接美國的丹麥眼睛蛇(CobraDaYe)相控陣雷達系統;
(3)以導熱膠膜鑽接三叉戟MKs(TridentMKs)飛彈導引電腦各種電子元件;
(4)在空中交通指揮雷達中,將固化的環氧層壓件黏接於金屬框架上。
五、膠黏劑在印刷電路板的應用
印製電路板無論是剛性的還是撓性的,都離不開膠黏劑。
對於環氧-玻璃板來說,可用縮醛-酚醛、丁腈-酚醛或改質環氧,最高使用溫度約150°C。 在260°C高溫下使用時,應採用玻璃-有機矽層壓板或銅/聚四氟乙烯複合板。
剛性印製線路板的疊層裝配,可用塗有熱塑性或熱固性膠黏劑的塑膠薄膜黏接在一起。
有時複雜的裝配件要求薄的、撓性印刷電路,此時使用RTV矽橡膠塗層,不僅可作絕緣塗敷層,而且還能減振,為這種振動會在焊接接頭上增加不希望 的疲勞負荷。
另外,在受力的元件上塗抹環氧膠和有機矽膠,以減少衝擊和振動的影響。

黏合劑在電子工業中具有重要的作用,它們不僅提供連接和固定功能,還提供熱管理、絕緣、機械支撐和防護等關鍵特性。 正確選擇和應用黏合劑可以確保電子設備的可靠性、性能和耐久性,為電子產業的發展和創新提供了堅實的基礎。