Роль париленовых конформных покрытий в дальнейшем

Время чтения (слов)

Разработчики и производители электроники вынуждены делать упаковки меньше, легче и экологичнее. Им также необходимо обеспечить надежную работу своих новых технологий в рабочих средах, которые могут включать воздействие химикатов, влаги, электрических зарядов и экстремальных температур, сохраняя при этом соответствие растущему числу строгих требований по охране окружающей среды, безопасности, отраслевых, правительственных, и/или биологические нормы. В этой статье я более подробно рассмотрю конформные покрытия из парилена и ту роль, которую они могут сыграть, помогая производителям решать текущие и будущие проблемы в электронной промышленности.

Парилен, разработанный учеными Union Carbide в конце 1950-х годов, является общим названием уникальной серии полимерных органических материалов для покрытия. Они поликристаллические и линейные по своей природе, обладают полезными диэлектрическими и барьерными свойствами на единицу толщины и химически инертны. Покрытия из парилена являются ультратонкими, не содержат пор и полностью соответствуют компонентам благодаря полимеризации на молекулярном уровне — по сути, они «растут» на поверхности подложки по одной молекуле за раз.

Париленовые покрытия наносятся методом осаждения из паровой фазы, а не путем нанесения, распыления, нанесения кистью или погружения. Процесс начинается с помещения деталей на покрытие в камеру осаждения. Порошкообразное сырье, известное как «димер», затем помещается в испаритель на противоположном конце системы. Димер нагревают, заставляя его сублимировать в пар, а затем снова нагревают, чтобы расщепить его на мономерный пар. Этот пар переносится в камеру при комнатной температуре, где он самопроизвольно полимеризуется на деталях, образуя тонкую париленовую пленку. Процесс осаждения парилена проводится в закрытой системе под контролируемым вакуумом, при этом камера осаждения остается при комнатной температуре на протяжении всего процесса. В процессе нанесения покрытия не используются растворители, катализаторы или пластификаторы.

Поскольку в этом процессе осаждения нет жидкой фазы, не возникает последующих эффектов мениска, скопления или мостиков, как это наблюдается при нанесении жидких покрытий; таким образом, вся часть одинаково защищена. Молекулярный «рост» париленовых покрытий также обеспечивает не только равномерное, конформное покрытие указанной производителем толщины, но и поскольку парилен образуется из газа, он проникает в каждую щель, какой бы, казалось бы, недоступной. Это обеспечивает полную герметизацию подложки без блокировки небольших отверстий.

Кроме того, покрытия из парилена чрезвычайно легкие и обладают отличными барьерными свойствами, не увеличивая при этом размер или значительную массу хрупких компонентов. Типичные покрытия из парилена имеют толщину от 500 ангстрем до 75 микрон. Большинство других материалов покрытия не могут наноситься так тонко, как парилен, и при этом обеспечивать такой же уровень защиты.

В семействе полипараксилилена существует несколько вариантов, но все они представляют собой полностью линейные, высококристаллические материалы, которые обладают преимуществами ультратонкости и легкости. Все они также обеспечивают превосходный диэлектрический, влаго- и химический барьер, повышают прочность проводных соединений, обеспечивают эффективную передачу сигнала и являются биосовместимыми. Парилены имеют чрезвычайно низкие диэлектрические постоянные и коэффициенты рассеяния, что позволяет им создавать небольшие, герметичные упаковки с диэлектрической изоляцией посредством тонкого покрытия. Напряжение пробоя на единицу толщины фактически увеличивается с уменьшением толщины пленки парилена.

Париленовые покрытия уже более 45 лет используются в электронике, транспорте, аэрокосмической, оборонной и медицинской промышленности для решения отраслевых задач. Фактически, там, где другие решения оказались недостаточными для удовлетворения растущих потребностей отрасли, покрытия из парилена дают ответы в то время, когда продукты должны быть небольшими, легкими, прочными и надежными.

Проблемы отрасли и решение на основе парилена