กาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์และองค์ประกอบทิศทางการพัฒนา

ด้วยขนาดตลาดที่เพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์และการขยายตัวอย่างต่อเนื่องของพื้นที่ใช้งานกาวอีพ็อกซี่มีบทบาทสำคัญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์! กาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่มีบทบาทสำคัญในด้านกาวอิเล็กทรอนิกส์เนื่องจากการยึดเกาะที่ดีเยี่ยมคุณสมบัติเป็นฉนวนฉนวนการหดตัวของความร้อนและความต้านทานต่อสารเคมี

ในยุคที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และเทคโนโลยีสารสนเทศกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์เกือบจะแพร่หลายในชีวิตประจำวันของเรา จากบรรจุภัณฑ์ของชิปออนบอร์ดในนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์โทรศัพท์มือถือคอมพิวเตอร์และระบบนำทางรถยนต์ไปยังพันธะและการปิดผนึกของส่วนประกอบในกล้องดิจิตอล, เกมคอนโซล, โทรทัศน์, และตู้เย็นและบรรจุภัณฑ์ของมอเตอร์ตัวเก็บประจุตัวเหนี่ยวนำและลำโพง กาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์มีบทบาทสำคัญในพื้นที่ที่เราสามารถหรือไม่สามารถมองเห็นได้

กาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์และองค์ประกอบของมัน

กาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์เป็นคำทั่วไปสำหรับกาวที่ใช้ในด้านของเครื่องใช้ไฟฟ้าและไฟฟ้าขึ้นอยู่กับเรซินอีพ็อกซี่ ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอีพ็อกซี่เรซิน, ตัวแทนการบ่ม, โปรโมเตอร์การบ่ม, ฟิลเลอร์, ตัวแทน toughening, ตัวแทน coupling ฯลฯตามรูปแบบบรรจุภัณฑ์สามารถแบ่งออกเป็นกาวอีพ็อกซี่ส่วนประกอบเดียวและกาวอีพ็อกซี่สององค์ประกอบ

ต่อไปนี้เป็นการแนะนำองค์ประกอบของกาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่:

เรซินอีพ็อกซี่ที่ใช้กันทั่วไปคือ Bisphenol A EPOXY Resin (dgeba) ซึ่งมีความแข็งแรงทนความร้อนความยืดหยุ่นทนต่อสารเคมีและการยึดเกาะได้ดี

สูตรโครงสร้างของ Bisphenol A EPOXY Resin (dgeba)

นอกจากนี้ Bisphenol F อีพ็อกซี่เรซิน (dgebf) ยังเป็นเรซินอีพ็อกซี่ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์ ความหนืดของมันต่ำกว่า Bisphenol เรซินอีพ็อกซี่และมีคุณสมบัติเปียกที่ดีและการประมวลผลที่ดีเยี่ยมทำให้เหมาะสำหรับความต้องการความหนืดต่ำ

สูตรโครงสร้างของบิสฟีนอลเอฟอีพอกซีเรซิน (dgebf)

มัลติฟังก์ชั่นกลุ่มเทอร์โมพลาสติกเรซินอีพ็อกซี่เรซินอีพ็อกซี่ออร์โธครีโซลมีลักษณะของความเร็วในการบ่มที่รวดเร็วความหนาแน่นของการเชื่อมโยงสูงเสถียรภาพทางเคมีความต้านทานริ้วรอยความร้อน, และความต้านทานความร้อนที่ดี (รวมถึงอุณหภูมิการเปลี่ยนรูปความร้อน) มักใช้เป็นวัสดุเคลือบสำหรับแผงวงจรลามิเนตและบรรจุภัณฑ์ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์

เรซิน ECN

สูตรโครงสร้างของออร์โธครีโซลฟอร์มาลดีไฮด์อีพอกซีเรซิน (ECN)

อีพอกซีเรซินอีพ็อกซี่นอกจากนี้ยังใช้กันทั่วไปในกาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่ เนื่องจากโครงสร้างทางเคมีที่มีขนาดกะทัดรัดผลิตภัณฑ์ที่บ่มมีอุณหภูมิการเปลี่ยนรูปความร้อนสูงคงที่เป็นฉนวนที่มีเสถียรภาพที่อุณหภูมิสูงปัจจัยการสูญเสียต่ำโค้งที่ดีและความต้านทานต่อสภาพอากาศและความต้านทานการติดตามการรั่วไหลที่ดี หนึ่งในตัวอย่างทั่วไปคือ3,4-∮ 3,4-∮ (2021P)

สูตรโครงสร้าง3,4-epoxycyclohexyl methyl 3,4-epoxycyclohexyl formate (2021P)

ตัวแทนการบ่มเป็น indisPensable และองค์ประกอบที่สำคัญในเคลือบอีพอกซีเรซินได้กาวติดแน่น ภายใต้การกระทำของตัวแทนการบ่มอีพ็อกซี่เรซินแข็งตัวและเปลี่ยนเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ที่มีโครงสร้างเชื่อมโยงข้ามซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกลเสถียรภาพทางความร้อน, และเสถียรภาพทางเคมีของผลิตภัณฑ์อีพ็อกซี่หาย ดังนั้นประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์อีพอกซีเรซินที่บ่มส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับตัวแทนการบ่ม

ในกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์สองส่วนประกอบตัวแทนการบ่มปราศจากไดรด์และตัวแทนการบ่มเอมีนมักใช้รวมทั้งปราศจากน้ำมันปราศจากกรดปราศจากน้ำมันปราศจากปราศจากกาวปราศจากสารตะกั่วและน้ำมันไดไฮไดรด์เคราติน Isophorone diamine ฯลฯปัจจุบันระบบค่อนข้างเป็นผู้ใหญ่ กาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่ส่วนประกอบเดียวปัจจุบันเป็นหัวข้อร้อนในการวิจัยกาวอิเล็กทรอนิกส์และการเลือกตัวแทนการบ่มแฝงเป็นกุญแจสำคัญในการส่งผลต่อประสิทธิภาพการใช้งานของผลิตภัณฑ์ ตัวแทนการบ่มแบบ latent ทั่วไปได้แก่ dicyandiamide และอนุพันธ์แก้ไข amines แก้ไข imidazole ฯลฯ boron trifluoride amine complexes และ hydrazides กรดอินทรีย์ยังใช้กันทั่วไป

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาผู้ริเริ่มประจุบวกเช่น ARRI และ hexafluorophosphate ได้กลายเป็นตัวแทนการบ่มมีบทบาทสำคัญในตัวแทนการบ่มแฝง

ในการใช้งานเช่นการยึดติดการเคลือบผิวและการปลูกมักจำเป็นต้องยุติปฏิกิริยาการบ่มโดยเร็วที่สุดหรือลดอุณหภูมิการบ่ม ณจุดนี้จะต้องเพิ่มโปรโมเตอร์ปฏิกิริยาการบ่มที่เกี่ยวข้องกับองค์ประกอบเรซินเพื่อเร่งปฏิกิริยาระหว่างตัวแทนการบ่มและกลุ่มอีพ็อกซี่

ในส่วนประกอบเดียวอีพ็อกซี่กาวอิเล็กทรอนิกส์ accelerators การบ่ม imidazole มักใช้รวมถึง2-ethyl-4-methylimidazole 2-ethylimidazole 2-propylimidazole และ C7-C17 Alkyl โซ่ยาวทดแทน imidazole เมื่อใช้ dicyandiamide เป็นตัวแทนการบ่มเกลือโลหะ acetylacetone ทดแทน ureas และ carbamoyl ทดแทนเครื่องเร่งการบ่ม imidazole กาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์สององค์ประกอบจะใช้ตัวแทนการบ่ม tertiary amine เช่น DMP-30, tys ฯลฯ

ที่ได้รับการรักษาเรซินอีพ็อกซี่พิเศษมีความหนาแน่นสูงเชื่อมโยงข้ามความเครียดภายในสูงและดังนั้นจึงมีข้อเสียเช่นความเปราะบางความต้านทานความเมื่อยล้าความต้านทานความร้อนและความเหนียวผลกระทบที่ไม่ดี เหล่านี้เป็นปัญหาหลักของกาวอีพอกซีเรซินซึ่งยากที่จะตอบสนองความต้องการของเทคโนโลยีทางวิศวกรรมและจำกัดโอกาสของมันเป็นวัสดุโครงสร้าง ปัจจุบันวิธีการหลักในการแก้ไขปัญหาของอีพอกซีเรซินคือการปรับปรุงความเหนียวของเรซินที่บ่ม

ทิศทางการพัฒนาของกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์

ด้วยการมาถึงของยุค5G ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์กำลังพัฒนาไปสู่ความถี่สูงกำลังสูงและการผสานรวมสูงซึ่งทำให้ความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับประสิทธิภาพของกาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่ที่มีอยู่ ตัวอย่างเช่นการนำความร้อนสูง, ฉนวนกันความร้อนสูง, การขยายตัวทางความร้อนต่ำ, อิเล็กทริกต่ำ, การดูดซึมน้ำต่ำ, ความต้านทานการเกิดออกซิเดชัน, คุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม, การนำไฟฟ้าที่เหมาะสม, ต้นทุนต่ำ, การซ่อมแซม, การคุ้มครองสิ่งแวดล้อมปราศจากสารตะกั่วและลักษณะอื่นๆ วิธีการปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆของกาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่ที่มีอยู่ได้กลายเป็นฮอตสปอตวิจัยในสาขานี้

วิธีที่1

การเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการผลิตอีพอกซีเรซิน: ปัจจุบันการไฮโดรไลซิสที่ตกค้างของคลอรีนในอีพอกซีเรซินเชิงพาณิชย์อาจนำไปสู่คุณสมบัติอิเล็กทริกและฉนวนไม่เพียงพอของผลิตภัณฑ์ที่บ่ม การพัฒนากระบวนการเตรียมอีพอกซีเรซินที่มีความบริสุทธิ์สูงเป็นทิศทางที่สำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์

วิธีที่2

การพัฒนาอีพอกซีเรซินที่มีประสิทธิภาพสูงส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มประสิทธิภาพการนำความร้อนคุณสมบัติเป็นฉนวนและประสิทธิภาพการขยายตัวทางความร้อนของเรซินผ่านน้ำหนักโมเลกุลต่ำมัลติฟังก์ชั่นและการแนะนำกลุ่มอะโรมาติกที่เข้มงวดในส่วนโซ่ไขมัน

วิธีที่3

การพัฒนาและการใช้ฟิลเลอร์: การเลือกฟิลเลอร์จะมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของกาวอิเล็กทรอนิกส์อีพ็อกซี่ สิ่งสำคัญคือต้องสำรวจความสัมพันธ์ระหว่างประเภทสัณฐานวิทยาขนาดความเป็นผลึกและวิธีการดัดแปลงพื้นผิวของฟิลเลอร์และคุณสมบัติต่างๆของกาวอีพ็อกซี่อิเล็กทรอนิกส์