有机硅保形涂料:一种流行的、不断发展的技术

2021年1月5日

Cadence PCB解决方案

关键的外卖

有机硅共形涂层与其他共形涂层类型的功能相同——保护电子元件和pcb免受损坏。
有机硅保形涂料是独特的，因为它们适用于柔性pcb和大多数其他涂料类型无法承受的高温应用。
有机硅保形涂料通常需要溶剂;然而，一种新型的无溶剂涂料最近被开发出来。

有机硅保形涂料:一种流行的、不断发展的技术

硅酮保形涂层正在进行中。

保形涂料是各种材料的薄涂层，用于保护pcb及其电子元件不受损坏。大多数保形涂层可以保护电子产品免受各种类型的损伤，包括物理、机械和化学损伤。

近年来，人们对有机硅共形涂层的兴趣有所增长，因为这种类型的涂层可以用于其他共形涂层失效的地方。随着PCB技术的发展，保形涂层也随之发展，硅胶保形涂层代表了保护现代电子产品的巨大进步。

什么是硅胶保形涂层?

有机硅保形涂料是用有机硅树脂制成的，它可以在比其他涂料更宽的温度范围内保护pcb。这种类型的涂层耐化学物质、防潮和振动，但很难去除或修复。

由于其独特的性能，有机硅保形涂料近年来越来越受欢迎。

独特的特点

有机硅保形涂层能很好地粘附在大多数PCB材料上，并包括在IPC电子产品中保形涂料的应用标准用于现代pcb。它们也与热糊，是高温pcb的关键部件。

尽管硅胶保形涂料在正确应用时具有拒水性，但在应用过程中比其他涂料更容易吸收水分。均匀地涂上这些涂层是特别重要的，因为任何缺陷都可能是水聚集的地方。随着时间的推移，微小的水沉积物会侵蚀涂层。水还会携带腐蚀性物质，进一步危及涂层的使用寿命。

由于保形涂层必须由非导电材料制成，水对有机硅保形涂层的侵蚀会破坏pcb中的电流流动。涂层的橡胶性质也会导致它随着时间的推移而流动和改变厚度，类似于玻璃板流动和在顶部形成更薄的区域。

硅树脂保形涂层是灵活的

柔性pcb依赖于许多与刚性pcb相同的电路和组件类型，但它们的衬底允许它们弯曲成刚性板无法实现的形状。因此，柔性pcb也需要一种可弯曲的共形涂层，这是有机硅共形涂层所能实现的。其他类型的保形涂层不能像硅树脂涂层一样弯曲，因此试图用其他涂层覆盖柔性pcb会导致保护不均匀。这种不均匀的保护可能导致柔性pcb失效。

涂装工艺高风险高回报

喷涂有机硅保形涂料。

硅胶保形涂料在使用得当的情况下是具有成本效益的。然而，如果设计师不得不回去去除涂层，这个过程是一个困难的过程。这使得硅胶保形涂层过程高风险和高回报，不像其他类型的保形涂层可以更容易地促进修复。硅胶保形涂层的错误是昂贵的，去除涂层的过程需要长时间的化学处理，这可能会延迟生产。在涂层去除过程中，涂层下的任何电路都容易受到物理或化学损坏，因此去除涂层可能迫使制造商实施额外的维修。成功的有机硅保形涂料需要仔细的应用和仔细的计划，以弥补任何错误。

行业使用

作为保形涂料市场中增长最快的涂料类型，有机硅保形涂料正在许多行业中使用。由于它们可以长时间承受极端的温度压力，无论是热的还是冷的，它们通常用于汽车零件。

有机硅保形涂层技术如何进步?

硅胶保形涂料通常需要一种溶剂才能正确使用。然而，在去年，一种不需要溶剂的新型硅胶保形涂层已经开发出来。这种新涂层可以用紫外光或室温固化一段时间。无溶剂有机硅保形涂料目前是针对刚性pcb进行优化的，因为它们可以通过在室温下完成固化过程来补偿不完全的UV固化。这对于柔性PCB来说是非常困难的，因为不可预测的角度可能会导致固化过程中的变化。

对于保形涂料，包括硅酮保形涂料，具有完全光滑和清洁的应用表面通常是至关重要的，因为变形可以促进涂层的侵蚀。根据新的研究，某些形式的硅胶保形涂层可以防止变形它们下面的表面。这些涂层中的硅颗粒必须很小，只有一微米宽。这种新型硅胶保形涂层在航空航天工业中有增加应用的潜力，并且已经在宇宙飞船中进行了使用测试。目前在商业上可用的硅保形涂层采用了更大的硅片，这使它们无法具有与这种新变体相同的保护水平。