Dispositivi elettronici personali Adesivo
L'uso di adesivi e sigillanti nell'industria elettronica è ormai diffuso e contribuiscono direttamente non solo alla fabbricazione di prodotti elettronici, ma anche al loro funzionamento a lungo termine e longevità. I principali usi degli adesivi nell'industria elettronica includono l'incollaggio di componenti a montaggio superficiale (SMC), il fissaggio di cavi e l'invasatura o l'incapsulamento di componenti. L'elemento base dell'industria elettronica è il circuito stampato o, come viene più comunemente chiamato, il circuito stampato (PCB). Il PCB fa uso di materiali adesivi per l'incollaggio di componenti a montaggio superficiale, fissaggio di cavi, rivestimenti conformi e componenti di incapsulamento (invasatura).
Tre diverse fasi di lavorazione devono essere considerate quando si seleziona un adesivo per l'elettronica (o qualsiasi altra) applicazione: la fase non indurita o resina liquida, la fase di indurimento (di transizione) e la fase indurita o materiale solido.
Le prestazioni dell'adesivo indurito sono in definitiva le più importanti perché incidono sull'affidabilità.
Anche il metodo di applicazione dell'adesivo è di grande importanza, in particolare per la necessità di garantire che la giusta quantità venga applicata nel punto corretto.
I principali metodi di applicazione degli adesivi nelle applicazioni elettroniche sono la serigrafia (spremitura dell'adesivo attraverso i motivi in uno schermo), il trasferimento dei perni (utilizzando griglie multi-perno che convogliano i motivi delle gocce di adesivo sulla scheda) e l'applicazione della siringa (in cui i colpi di adesivo vengono erogato da una siringa a pressione regolata). L'applicazione con siringa è probabilmente il metodo più popolare, solitamente mediante siringhe a controllo elettropneumatico per una produzione moderata di molti tipi diversi di PCB.
Verranno ora considerati i vari tipi di adesivo.
Per loro natura, la maggior parte degli adesivi, sia organici che inorganici, non sono elettricamente conduttivi. Questo vale per i principali tipi utilizzati nelle applicazioni elettroniche come epossidici, acrilici, cianoacrilati, siliconi, uretano acrilati e cianoacrilati. Tuttavia, in molte applicazioni, compresi circuiti integrati e dispositivi a montaggio superficiale, sono richiesti adesivi elettricamente conduttivi.
Il modo usuale per convertire gli adesivi non conduttivi in materiali elettricamente conduttivi consiste nell'aggiungere un riempitivo adatto al materiale di base; solitamente quest'ultima è una resina epossidica.
Le cariche tipiche utilizzate per conferire conducibilità elettrica sono argento, nichel e carbonio. L'argento è il più usato. Gli stessi adesivi conduttivi sono in forma liquida o preformata (pellicole adesive rinforzate fustellate prima dell'incollaggio alla forma richiesta).
Esistono due tipi di adesivi elettricamente conduttivi: isotropi e anisotropi. Gli adesivi anisotropi conducono in tutte le direzioni, ma un adesivo isotropo conduce solo nella direzione verticale (asse z) ed è quindi unidirezionale.
Gli adesivi isotropi si prestano all'interconnessione a linee sottili. Va notato che, per quanto utili siano gli adesivi conduttivi, non possono essere semplicemente "inseriti" come alternative di saldatura. Non vanno bene con lo stagno (o le leghe contenenti stagno) o con l'alluminio, né dove ci sono ampi spazi vuoti o dove è probabile che siano esposti a condizioni umide (umide, umide) durante il servizio.
Adesivi elettricamente conduttivi
Per loro natura, la maggior parte degli adesivi, sia organici che inorganici, non sono elettricamente conduttivi. Questo vale per i principali tipi utilizzati nelle applicazioni elettroniche come epossidici, acrilici, cianoacrilati, siliconi, uretano acrilati e cianoacrilati. Tuttavia, in molte applicazioni, compresi circuiti integrati e dispositivi a montaggio superficiale, sono richiesti adesivi elettricamente conduttivi.
Il modo usuale per convertire gli adesivi non conduttivi in materiali elettricamente conduttivi consiste nell'aggiungere un riempitivo adatto al materiale di base; solitamente quest'ultima è una resina epossidica.
Le cariche tipiche utilizzate per conferire conducibilità elettrica sono argento, nichel e carbonio. L'argento è il più usato.
Gli stessi adesivi conduttivi sono in forma liquida o preformata (pellicole adesive rinforzate fustellate prima dell'incollaggio alla forma richiesta).
Esistono due tipi di adesivi elettricamente conduttivi: isotropi e anisotropi. Gli adesivi anisotropi conducono in tutte le direzioni, ma un adesivo isotropo conduce solo nella direzione verticale (asse z) ed è quindi unidirezionale.
Gli adesivi isotropi si prestano all'interconnessione a linee sottili. Va notato che, per quanto utili siano gli adesivi conduttivi, non possono essere semplicemente "inseriti" come alternative di saldatura. Non vanno bene con lo stagno (o le leghe contenenti stagno) o con l'alluminio, né dove ci sono ampi spazi vuoti o dove è probabile che siano esposti a condizioni umide (umide, umide) durante il servizio.
Adesivi termicamente conduttivi
La miniaturizzazione dei circuiti elettronici può comportare problemi di accumulo di calore, che possono causare guasti prematuri dei componenti elettronici se viene superata la loro temperatura massima di esercizio. L'adesivo termicamente conduttivo può essere utilizzato per fornire un percorso di conduzione del calore, fissando transistor, diodi o altri dispositivi di alimentazione a dissipatori di calore adeguati per garantire che non si verifichi tale accumulo di calore.
Le polveri metalliche (elettricamente conduttive) o non metalliche (isolanti) vengono miscelate nella formulazione dell'adesivo per produrre adesivi ad alta viscosità (in pasta), che sono altamente conduttivi termicamente (rispetto agli adesivi non caricati). I sistemi termicamente conduttivi più comuni sono formulati con resina epossidica, silicone e acrilici.
Adesivi a polimerizzazione ultravioletta
Gli adesivi, i rivestimenti e gli incapsulanti fotopolimerizzabili vengono utilizzati con sempre maggiore frequenza nell'industria manifatturiera elettronica perché soddisfano i requisiti dei materiali e della lavorazione all'interno di questo settore. Tali fattori includono le esigenze ambientali (non sono richiesti solventi e additivi dannosi per l'ambiente), il miglioramento della resa di produzione e il costo del prodotto. Gli adesivi fotopolimerizzabili sono semplici da usare e polimerizzano rapidamente senza la necessità di polimerizzare a temperature elevate.
Gli adesivi sono normalmente formulazioni a base acrilica e contengono foto-iniziatori che, quando attivati dalla radiazione ultravioletta, formano radicali liberi per avviare il processo di formazione del polimero (indurimento). La luce ultravioletta deve essere in grado di penetrare nella resina non polimerizzata, uno svantaggio degli adesivi fotopolimerizzabili. Depositi di resina di colore scuro, inaccessibili o molto spessi sono difficili da curare.
