Osobné elektronické zariadenia lepidlo
Použitie lepidiel a tmelov v elektronickom priemysle je v súčasnosti rozšírené a priamo prispievajú nielen k výrobe elektronických produktov, ale aj k ich dlhodobej prevádzke a životnosti. Hlavné použitia lepidiel v elektronickom priemysle zahŕňajú lepenie komponentov povrchovej montáže (SMC), prichytávanie drôtov a zalievanie alebo zapuzdrovanie komponentov. Základným stavebným kameňom elektronického priemyslu je doska plošných spojov alebo, ako sa častejšie nazýva, doska plošných spojov (PCB). Doska plošných spojov využíva adhézne materiály pri lepení komponentov na povrchovú montáž, prichytávaní drôtov, konformných povlakov a pri zapuzdrovaní (zalievaní) komponentov.
Pri výbere lepidla pre elektronické (alebo akékoľvek iné) aplikácie je potrebné zvážiť tri rôzne fázy spracovania: nevytvrdenú fázu alebo fázu tekutej živice, vytvrdzovaciu (prechodnú) fázu a vytvrdenú fázu alebo fázu pevného materiálu.
Výkon vytvrdnutého lepidla je v konečnom dôsledku najdôležitejší, pretože ovplyvňuje spoľahlivosť.
Veľký význam má aj spôsob nanášania lepidla, najmä preto, že je potrebné zabezpečiť nanášanie správneho množstva na správne miesto.
Hlavnými metódami nanášania lepidiel v elektronických aplikáciách sú sieťotlač (vytláčanie lepidla cez vzory na obrazovke), prenos kolíkov (pomocou viackolíkových mriežok, ktoré prenášajú vzory kvapiek lepidla na dosku) a nanášanie injekčnou striekačkou (pri ktorej sa striekajú dávky lepidla). podávaná injekčnou striekačkou s regulovaným tlakom). Aplikácia injekčnou striekačkou je pravdepodobne najpopulárnejšou metódou, zvyčajne prostredníctvom elektropneumaticky riadených injekčných striekačiek na miernu výrobu mnohých rôznych typov DPS.
Teraz zvážime rôzne typy lepidiel.
Väčšina lepidiel, organických aj anorganických, nie je svojou povahou elektricky vodivá. To platí pre hlavné typy používané v elektronických aplikáciách, ako sú epoxidy, akryláty, kyanoakryláty, silikóny, uretánakryláty a kyanoakryláty. V mnohých aplikáciách, vrátane integrovaných obvodov a zariadení na povrchovú montáž, sú však potrebné elektricky vodivé lepidlá.
Obvyklý spôsob premeny nevodivých lepidiel na elektricky vodivé materiály je pridanie vhodného plniva do základného materiálu; zvyčajne je to epoxidová živica.
Typické plnivá používané na poskytnutie elektrickej vodivosti sú striebro, nikel a uhlík. Najpoužívanejšie je striebro. Samotné vodivé lepidlá sú buď v tekutom stave alebo v predtvare (zosilnené lepiace fólie sú vyrezané pred lepením do požadovaného tvaru).
Existujú dva typy elektricky vodivých lepidiel – izotropné a anizotropné. Anizotropné lepidlá vedú vo všetkých smeroch, ale izotropné lepidlo vedie iba vo vertikálnom smere (os z) a je teda jednosmerné.
Izotropné lepidlá sa hodia na jemné prepojenie. Je potrebné poznamenať, že ako vodivé lepidlá sú užitočné, nemožno ich jednoducho „napustiť“ ako alternatívy spájky. Nie sú dobré s cínom (alebo zliatinami obsahujúcimi cín) alebo s hliníkom, ani tam, kde sú veľké medzery alebo kde je pravdepodobné, že budú vystavené mokrým (vlhkým, vlhkým) podmienkam v prevádzke.
Elektricky vodivé lepidlá
Väčšina lepidiel, organických aj anorganických, nie je svojou povahou elektricky vodivá. To platí pre hlavné typy používané v elektronických aplikáciách, ako sú epoxidy, akryláty, kyanoakryláty, silikóny, uretánakryláty a kyanoakryláty. V mnohých aplikáciách, vrátane integrovaných obvodov a zariadení na povrchovú montáž, sú však potrebné elektricky vodivé lepidlá.
Obvyklý spôsob premeny nevodivých lepidiel na elektricky vodivé materiály je pridanie vhodného plniva do základného materiálu; zvyčajne je to epoxidová živica.
Typické plnivá používané na poskytnutie elektrickej vodivosti sú striebro, nikel a uhlík. Najpoužívanejšie je striebro.
Samotné vodivé lepidlá sú buď v tekutom stave, alebo v predtvare (vystužené lepiace fólie sú vyrezané pred lepením do požadovaného tvaru).
Existujú dva typy elektricky vodivých lepidiel – izotropné a anizotropné. Anizotropné lepidlá vedú vo všetkých smeroch, ale izotropné lepidlo vedie iba vo vertikálnom smere (os z) a je teda jednosmerné.
Izotropné lepidlá sa hodia na jemné prepojenie. Je potrebné poznamenať, že ako vodivé lepidlá sú užitočné, nemožno ich jednoducho „napustiť“ ako alternatívy spájky. Nie sú dobré s cínom (alebo zliatinami obsahujúcimi cín) alebo s hliníkom, ani tam, kde sú veľké medzery alebo kde je pravdepodobné, že budú vystavené mokrým (vlhkým, vlhkým) podmienkam v prevádzke.
Tepelne vodivé lepidlá
Miniaturizácia elektronických obvodov môže mať za následok problémy s hromadením tepla, ktoré môže spôsobiť predčasné zlyhanie elektronických komponentov, ak je prekročená ich maximálna prevádzková teplota. Tepelne vodivé lepidlo sa môže použiť na vytvorenie tepelne vodivej cesty, upevnenie tranzistorov, diód alebo iných energetických zariadení na vhodné chladiče, aby sa zabezpečilo, že k takémuto hromadeniu tepla nedochádza.
Kovové (elektricky vodivé) alebo nekovové (izolačné) prášky sa primiešavajú do formulácie lepidla, aby sa vytvorili vysokoviskózne (pastové) lepidlá, ktoré sú vysoko tepelne vodivé (v porovnaní s neplnenými lepidlami). Najbežnejšie tepelne vodivé systémy sú vyrobené z epoxidu, silikónu a akrylu.
Lepidlá vytvrdzované ultrafialovým žiarením
Svetlom tuhnúce lepidlá, nátery a zapuzdrovacie látky sa v elektronickom výrobnom priemysle používajú čoraz častejšie, pretože spĺňajú požiadavky na materiály a spracovanie v tomto odvetví. Tieto faktory zahŕňajú požiadavky na životné prostredie (nevyžadujú sa rozpúšťadlá a prísady poškodzujúce životné prostredie), zlepšenie výrobného výnosu a náklady na produkt. Lepidlá vytvrdzované svetlom sa jednoducho používajú a rýchlo vytvrdzujú bez potreby vytvrdzovania pri zvýšenej teplote.
Lepidlá sú zvyčajne formulácie na báze akrylu a obsahujú fotoiniciátory, ktoré po aktivácii ultrafialovým žiarením vytvárajú voľné radikály na spustenie procesu tvorby polyméru (vytvrdzovania). Ultrafialové svetlo musí byť schopné preniknúť do nevytvrdenej živice – nevýhoda svetlom tuhnúcich lepidiel. Nánosy živice, ktoré sú tmavo sfarbené, neprístupné alebo veľmi hrubé, sa ťažko vytvrdzujú.
