当今很多电子设备的功能与 10 年前相比大同小异,但变得更小巧紧凑、运行速度更快、重量更轻,并且几乎可以在任何地方使用。为此,电子产品需要在使用过程中耐受冲击、水、高温以及其他因素的影响。这产生了一个问题:“如何对这些不断缩小减重的电子设备进行组装,使其能够可靠运行并长期受到保护?”为了解答这一问题,我们联系了汉高首席技术专家 Jeff Bowin,以了解有关该话题的更多信息以及汉高专门开发的电子设备加固技术。加固技术涉及多重保护解决方案,充分抵御极端温度、流体、腐蚀性物质、冲击与振动等破坏性环境因素的影响。它可以实现机械强化与电气绝缘。
在医学领域,这些设备的可靠性至关重要,可以不间断地给予患者高端护理。加固应用在所有的电子产品中均得到体现,但有些电子产品需要特别耐受其所在环境。例如,人体动态血糖监控贴片可能不需要承受极端温度,但需要防止汗液与撞击等其他因素的影响。此贴片中可能使用了底部填充胶与结构粘合剂。
底部填充胶是一种用于保护芯片与印刷电路板(PCB)之间焊点与焊球的工艺材料。这是通过机械加固方式使电子器件牢固就位,防止出现力学疲劳,以及延长电子产品的使用寿命。“按照预期用途使用设备或者按下设备按钮,不可避免会产生应力,长期可能导致整个设备出现疲劳失效。”Bowin 说道。此外,未经底部填充的便携式电子设备摔落后,有可能震动内部组件以及破坏焊点,或者对设备的功能与使用寿命产生不利影响。
我们的填充材料不仅拥有卓越的加工性能和快速的流动能力,而且能以极低的凸点高度有效填充底部组件空间。这些产品旨在降低因膨胀系数不匹配导致的应力,并在冷热循环、热冲击、跌落测试、其他严格试验及应用场景中具有突出的可靠性。
为了提高众多手持设备的可靠性,底部填充胶可迅速填充封装件与线路板之间的空隙并快速固化,从而保护焊点免受跌落、冲击与震动等因素导致的力学应变,同时支持返工点胶。对于无需完全底部填充的应用场合,边角粘合技术提供了一种经济有效的解决方案,具有强大的边缘加固与自动对中性能,并且施涂工艺速度快。请在此处观看应用视频。
底部填充胶属于预涂配方,具有可靠性高、加工范围广的特点,能对超细间距、凸点较低的器件进行良好的间隙填充。
保形涂层是一种电路板保护材料,历来受到航空航天等行业的青睐,其他市场也越来越多地采用这种涂层来保护印刷电路板免受流体影响,以及赋予电子产品防水特性。保形涂层还可以防范热冲击、湿气、腐蚀性液体和其他不利的环境条件。这种涂层可以防止汗液渗入电子组件内部,因此智能手表之类的可穿戴医用消费品以及动态血糖贴片将会受益匪浅。
虽然灌封与低压成型技术通常封装整个组件,但保形涂层可以对某些区域进行选择性保护。对于可能需要对特定器件进行返工,从而保持印刷电路板其余部分完整性的组件(例如高价值电路板中的组件),这种选择性保护功能凸显出其重要价值。通常,在对电路板涂覆保形涂层时,电路板上的某些区域需要不含涂层。这些区域通常称作“禁涂区”,以往使用胶带、液体遮蔽胶或紫外固化遮蔽胶。
总之,组件加固是医疗电子设备生产与组装过程中的关键要素。随着未来可穿戴医疗设备的应用越来越广泛,加固材料将会有效保护这些设备,不仅为人们提供日常生活中所需的可靠功能,而且可以持续监测人们的健康状况。