有机硅电子灌封材料应用技术简介

作者:盛达丰智能装备 时间:2022-11-24


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1、电子灌封材料基础知识;2、有机硅灌封材料评判方法;3、加成型有机硅灌封胶简介;4、有机硅灌封材料的应用领域;


一、电子灌封材料基础知识;


1、什么是电子灌封 ;

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      灌封简单说就是把元器件的各部分按要求进行合理的布置、 组装、键合、连接与环境隔离和保护等操作工艺。它的作用是强化器件的整体性,提高对外来冲击、震动的抵抗力;提高内  部元件、线路间的绝缘;有利于器件小型化、轻量化;避免元 件、线路直接暴露于环境中,改善器件的防水防潮性能。


2、电子灌封材料性能与应用要求;

电子灌封材料性能要求;

a)电性能要求高            b)机械性能优异

c)憎水防潮                d)耐候性能优异

e)优秀的耐热性            f)耐盐雾性能好

g)灌封工件固化后可经过机械加工,在加工过程中不能会出 现形变现象应用要求

a)粘度低  b)固化温度低(可室温固化)  c)适用期长;

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3、主要电子灌封材料种类;

灌封材料的种类很多,常用的主要有三大类:环氧树脂、有机硅和聚氨酯。

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二、有机硅电子灌封材料评判方法;

1、电子灌封材料基础性能要求;

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2、固化前性能评判

1 )外观:光滑细腻,流动性液体

2 )黏度:根据工艺需求,一般在2000-8000mPa ·s

3 )操作时间:根据灌胶时间的需要,一般在40-60min

4 )固化时间:根据排泡程度、工艺等需求一般在室温条件下24h完全固化;如果有条件可以抽完真空后再灌封,高温加热固化只需30min左右。

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3、固化后性能评判

1)硬度:一般在30-80邵A

2)导热系数:一般要求≥0.4 W/(m·K)

3)吸水 率:一般要求≤0.1%

4)电性能:较大的击穿电压和绝缘电阻、较小的介电常数 和介电损耗

5)耐盐雾性:盐雾箱中放置1800h后性能基本没有变化

6)耐双85性能:在温度85℃和湿度85%的条件下放置1000h 后性能基本无变化

7)耐紫外性能:在紫外线照射的条件下放置1000h后性能基 本无变化

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4、缩合型与加成型硅橡胶性能比较(1);

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5、缩合型与加成型硅橡胶性能比较(2);

耐湿热性: 由于缩合型硅胶固化过程为聚硅氧烷的羟基与小分子 交联剂反应脱出小分子,其交联点在原催化剂的存在下, 易受到水 分子的进攻而降解,从而性能下降。而加成型硅胶则为乙烯基和氢 基的加成反应,交联点为SiCH2-CH2Si形式,且加成型催化剂对硅 氧烷与水的反应无作用,其交联点能够抵抗水分子的进攻而保持较好的性能。

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返原性: 在使用工艺中,由于硅橡胶固化后质密,缩合型硅橡胶交联反应产生的小分子逸出需要一定的时间, 灌封厚度越厚,其逸出 时间越长,且通常会有所残留。如灌封胶层厚度超过一定厚度,底 部密封的胶将等同于处在密闭的条件下,加之残留的小分子, 更易 发生返原现象;若灌封后的工件或部件有发热或受热的情况, 则返原现象将更加明显。并且返原现象是不可逆的。

6、缩合型与加成型硅橡胶性能比较(3)

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注: A:正常固化硅橡胶样品    B:正常固化硅橡胶经过70℃ ,20h烘烤后样品

❖可以看出,缩合型硅橡胶固化样品经过烘烤后, 胶块出现返原现象,硬度变化明显;而加成型硅橡胶固化样品烘烤前后,其硬度没有任何变化。

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加成型有机硅电子灌封胶简介;

1、加成型有机硅灌电子封胶的组成;

     加成型有机硅灌封胶与普通加成型硅橡胶一样,  通常 由乙烯基硅油 (基础胶)、 含氢硅油 (交联剂)、 铂催化 剂等组成。根据不同用途,还可添加其它填充剂,如气相 法或沉淀法白炭黑、氧化铁、二氧化钛和碳黑等。为了制 取透明级的有机硅灌封胶,也可加入硅树脂(如MQ树脂) 作为填充剂。

2、基础胶:乙烯基硅油;

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➢分子量分布应较宽。 一般从数千至10~20万, 因为分子量小的组分 可以降低粘度,分子量大的组分可以提高强度。

➢乙烯基含量应控制在一定范围内。 乙烯基含量太低,交联密度小, 硫化胶性能差;反之,则交联密度过大,硫化胶变脆,伸长率、耐老 化性能不好。

➢最好分子链间及两端均有一定量的乙烯基。

3、交联剂:含氢硅油;

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➢含氢硅油一个分子中至少有3个以上的-SiH 基团。 以使硫化胶网 状结构的柔顺性和物理机械性能得到明显提高。

➢交联剂中硅氢基与基础胶中硅乙烯基的摩尔比要相匹配。 为了基 础胶中的乙烯基得到充分利用,制得性能最佳的硫化胶,一般以氢基稍过量为宜。

4、铂催化剂 & 抑制剂

➢铂催化剂:一般为氯铂酸与链烯烃、环烷烃、醇、醛、醚等形成的络合物 。活性 高、选择性好,实际用量一般为基础胶与交联剂总量的1×10-6 ~2×10-5  (以金属铂计)。

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➢抑制剂:为了保持灌封料的存贮期及适用期,使催化反应在硫化温度前几乎不起 作用,达到硫化温度才发生反应,通常需要在灌封料中添加适量的抑制剂。

     使用较普遍的是相容性好的炔醇类化合物、含氮化合物、有机过氧化物等。 一般加入量为基础胶质量的1%~5% 。


5、填料类别:

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盛达丰智能灌胶涂胶自动化设备配合有机硅灌封材料的应用领域;


1、汽  车

➢电子点火和发动机控制模块

➢车轮转速传感器

➢轮胎气压传感器

➢电容器,开关,连接器和继电器

➢车灯镇流器和HID模块

➢直流/直流转换器

➢电路板

➢发动机/传动控制器

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2、航空、 航天、航海;


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3、工业电子产品


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4 、LED;


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5、微电子及微处理器;


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6、新能源-太阳能;

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7、新能源-风能电机,电机防护外壳、

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      以上是有机硅电子灌封材料应用技术工艺的部分简介;关注我们,带你了解更多的灌胶用胶工艺!

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