派瑞霖氣相沉積涂敷工藝

1、派瑞林氣相沉積涂敷工藝1派瑞林氣相沉積涂敷層獨(dú)特的防護(hù)特點(diǎn)某一電子產(chǎn)品處于一個(gè)有多種化學(xué)物質(zhì)混合氣體和水分子并存的高濕度的密 閉體系環(huán)境中，線路和元器件管腳常常被腐蝕，致使該產(chǎn)品的可靠性極差。對(duì)該 產(chǎn)品的印制板組件先后采用了美國(guó)道康寧公司生產(chǎn)的DC1-2577敷形涂料,國(guó)內(nèi)大多電子產(chǎn)品采用的S01-3聚氨酯清漆進(jìn)行防護(hù)性涂敷，仍無(wú)法解決線路、 元器件的腐蝕問(wèn)題。后來(lái)公司引進(jìn)了派瑞林氣相沉積涂敷工藝生產(chǎn)線，才解決了 該電子產(chǎn)品的可靠性。通過(guò)長(zhǎng)期對(duì)派瑞林氣相沉積涂敷工藝的應(yīng)用，我們總結(jié)出派瑞林氣相沉積 涂敷工藝具有以下獨(dú)特的防護(hù)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)孔不入”性派瑞林涂膜是采用獨(dú)特的真空氣相沉積工藝制備，是由活性

2、小分子在基材表 面“生長(zhǎng)”出的敷形的聚合物薄膜涂層。由于是在真空條件下形成的，所以該工 藝的的最大特點(diǎn)是“無(wú)孔不入”，它能涂敷到各種形狀的表面，包括尖銳的棱 邊、裂縫和內(nèi)表面?？梢蕴峁┱嬲裏o(wú)針孔的保護(hù)層派瑞林沉積過(guò)程是將二甲苯環(huán)二聚體加熱氣化后再經(jīng)高溫裂解成游離的氣相 分子，并在真空、室溫條件下瞬間吸附在基板上聚合成膜，形成氣密性很好的保 護(hù)膜。由于涂料中不含溶劑，所以克服了已往使用的溶劑性涂料在烘干過(guò)程中因 溶劑揮發(fā)而必然會(huì)留下許多細(xì)微針孔的缺點(diǎn)，可以提供真正的無(wú)針孔的保護(hù)膜。各局部點(diǎn)的獨(dú)立防護(hù)性能與整體防護(hù)性能相結(jié)合的特有的防護(hù)性能 由于派瑞林涂膜是在常溫下以帶有雙游離基活性單體沉積的，先

3、是單體沉落 附著在印制板組件基體上，然后才是各單體的活性鍵的鍵合，從而連成一片，形成 一個(gè)整體膜層。通過(guò)長(zhǎng)期使用，我們發(fā)現(xiàn)，涂敷層的各點(diǎn)就是一個(gè)獨(dú)立的保護(hù) 點(diǎn)，當(dāng)局部涂層損壞時(shí)，不會(huì)嚴(yán)重地影響其周邊區(qū)域涂層的防護(hù)性，同時(shí)涂敷層 的各點(diǎn)又通過(guò)化學(xué)鍵連接一起，形成整體，更增強(qiáng)了其防護(hù)性能。2 派瑞林氣相沉積涂敷膜與有機(jī)硅DC1-2577、聚氨酯清漆S01-3膜層防護(hù) 性能對(duì)比試驗(yàn)2.1試驗(yàn)用樣件試驗(yàn)用樣件為經(jīng)過(guò)功能測(cè)試合格的印制板組件7塊(編號(hào)為A1A7) A1 A3試驗(yàn)件實(shí)施C型對(duì)二甲苯環(huán)二聚體真空氣相成膜，單面涂膜厚度 為16 25 P mA4、A5試驗(yàn)件進(jìn)行真空浸涂S01-3聚氨酯清漆，浸涂

4、兩遍。A6、 A7試驗(yàn)件進(jìn)行常壓浸涂DC1-2577有機(jī)硅清漆，浸涂?jī)杀椤?.2試驗(yàn)用設(shè)備、化工材料自來(lái)水元器件功能檢測(cè)設(shè)備C)濕熱試驗(yàn)箱高低溫試驗(yàn)箱干燥箱千分尺海水、乙二醇、二甲苯、航空汽油RH-95/130、甲醇水、8號(hào)航空潤(rùn)滑 油、航空煤油RP-3o2.3試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)要求試驗(yàn)前進(jìn)行功能測(cè)試，試驗(yàn)件應(yīng)處于完好狀態(tài)。溫度沖擊試驗(yàn)將試驗(yàn)件A1、A2、A3、A4、A5、A6 A7放入高低溫試驗(yàn)箱內(nèi)，進(jìn)行5個(gè)循 環(huán)的高低溫沖擊試驗(yàn)，每個(gè)循環(huán)為：-55 C, +70C，各1小時(shí)。涂膜不應(yīng)有起泡、 裂紋、明顯的失光變色現(xiàn)象。將試驗(yàn)件烘干后，檢測(cè)器件的功能應(yīng)正常。交變濕熱試驗(yàn)將進(jìn)行完高低溫循環(huán)沖擊試驗(yàn)

5、的試驗(yàn)件 A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7 按GJB150.9-86軍用設(shè)備環(huán)境試驗(yàn)方法濕熱試驗(yàn)要求進(jìn)行10個(gè)周期的交變 濕熱試驗(yàn)。涂膜不應(yīng)有起泡、起皺、脫落、明顯的失光變色現(xiàn)象，元器件管腳、線路無(wú)腐蝕現(xiàn)象。在潮濕的情況下，檢測(cè)器件的功能應(yīng)正常。海水浸泡試驗(yàn)將試驗(yàn)件A1、A2、A3 A4、A5、A6 A7浸泡在人工海水中保持168小時(shí)。涂 膜不應(yīng)有脫落、起皺、溶脹、起泡現(xiàn)象，元器件管腳、線路無(wú)腐蝕現(xiàn)象。將 試驗(yàn)件烘干后，檢測(cè)器件的功能應(yīng)正常。235腐蝕性液體浸泡試驗(yàn)將試驗(yàn)件A1、A2、A3、A4、A5、A6 A7依次浸入乙二醇（保持24小時(shí)）、二甲苯（保持24小時(shí)）、航空汽油RH-95

6、/130 （保持24小時(shí)）、甲醇水 （保持48小時(shí)）、8號(hào)航空潤(rùn)滑油（保持24小時(shí)）、航空煤油RP-3 （保持48小時(shí)）。涂膜不應(yīng)有脫落、起皺、溶脹、起泡現(xiàn)象，元器件管腳、線路無(wú)腐蝕現(xiàn) 象。將試驗(yàn)件烘干后，檢測(cè)器件的功能應(yīng)正常。浸水對(duì)比試驗(yàn)將元器件功能檢測(cè)設(shè)備與試驗(yàn)件連接好，使其處于工作狀態(tài)，將試驗(yàn)件A1、 A2、A4、A5、A6 A7分別浸入自來(lái)水中，開(kāi)始記時(shí)直至出現(xiàn)故障，記錄六塊試驗(yàn) 件出現(xiàn)故障時(shí)的工作時(shí)間。試驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)下表：三種涂膜層的試驗(yàn)情況對(duì)比表半鐘出故障海水浸泡無(wú)異常無(wú)異常無(wú)異常膜層表面無(wú)明顯變化膜層表面尢明顯變化膜層表面無(wú)明顯變化膜層表面無(wú)明顯變化污液浸泡無(wú)異常無(wú)異常

7、無(wú)異常膜層表面無(wú)明顯變化膜層表面尢明顯變化局部膜層脫落局部膜層脫落需要特別說(shuō)明的是，為了能明顯地反映出各涂敷層防水性能的差異，我們?cè)谠囼?yàn)中不僅實(shí)施了濕熱交變?cè)囼?yàn)，還設(shè)計(jì)了一項(xiàng)模擬器件在水中工作的 較為苛刻的加速試驗(yàn)，即浸水通電測(cè)試試驗(yàn)。此項(xiàng)試驗(yàn)過(guò)程中，試驗(yàn)件A1、A2均 為經(jīng)過(guò)6 10分鐘后僅出現(xiàn)1 2個(gè)氣泡，而后期試驗(yàn)未見(jiàn)其它變化，功能檢測(cè)正 常。其它試驗(yàn)板均在1 2分鐘內(nèi)出現(xiàn)故障，且反映出冒氣泡、出現(xiàn)細(xì)小水柱、器件下出現(xiàn)水霧等現(xiàn)象。繼續(xù)對(duì)試驗(yàn)件A2進(jìn)行浸水通電測(cè)試試驗(yàn)，在經(jīng)過(guò)14天336小時(shí)的浸水 通電 試驗(yàn)后，用于浸泡試驗(yàn)件的水已變得混濁，但器件的功能檢測(cè)依然正常，因無(wú)繼續(xù) 測(cè)試的必要，

8、即停止了試驗(yàn)。從以上試驗(yàn)結(jié)果可以看出：派瑞林氣相沉積涂敷膜層表現(xiàn)出優(yōu)良的防護(hù)性 能，遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于S01-3、DC1-2577涂膜層。3派瑞林氣相沉積涂敷工藝的相關(guān)要求3.1涂層技術(shù)要求材料要求C型對(duì)二甲苯環(huán)二聚體是經(jīng)檢驗(yàn)合格的，并應(yīng)在有效期內(nèi)。環(huán)境要求涂敷工作室必須保持潔凈干燥，可設(shè)在溫度不大于 25 C、相對(duì)濕度不 大于75%的凈化室內(nèi)。工藝流程清洗一掩膜一烘干驅(qū)潮一掩膜可靠性檢查一E0制板裝架進(jìn)涂敷機(jī)-涂敷機(jī)系統(tǒng)抽真空-蒸涂偶聯(lián)劑-氣相沉積涂敷派瑞林-系統(tǒng)放氣-取出陪件和印制板組件-測(cè)厚-去掩膜-檢驗(yàn)-包裝。工藝流程各環(huán)節(jié)中嚴(yán)禁任何人員裸手拿??；操作人員必須穿防靜電工作 服、戴防靜電腕帶和防靜

9、電手指套。清洗。批量的印制板組件清洗可采用專用清洗設(shè)備和專用清洗劑清洗， 少量的印制板組件清洗可米用刷洗，清洗液可用異丙醇或無(wú)水乙醇和NY-120號(hào)汽 油的1:1混合液進(jìn)行清洗，清洗后表面清潔度應(yīng)小于37 P g/in23.134保護(hù)不需涂敷的部位。較大面積的部位如0制板插頭、接觸片等可用膠帶保 護(hù)，細(xì)小的縫隙、小孔可用橡膠泥填充涂封，螺紋孔可用專用螺釘保護(hù)等。烘烤驅(qū)潮。進(jìn)行涂敷前應(yīng)徹底驅(qū)除印制板組件上吸附的水汽等潮汽，可 在60C 士 5 C下，烘烤2 3h。涂敷厚度的確定。如果對(duì)涂敷厚度有要求時(shí)，按有關(guān)要求執(zhí)行；對(duì)涂敷 厚度無(wú)特別要求時(shí)，一般單面涂敷層的厚度為16” m 25 口 m涂敷涂

10、脫膜劑用純凈水配制2% 5%體積比）Micro-90脫模劑水溶液，用不掉絨的 棉布團(tuán) 蘸脫模劑對(duì)涂敷機(jī)的沉積室內(nèi)壁等不需涂敷的地方全部涂抹一遍。裝架用掛鉤將要涂敷的印制板組件吊掛在涂敷機(jī)內(nèi)的支架網(wǎng)板上。E0制板組件不 能相互接觸，并盡可能均勻分布。投涂敷材料根據(jù)裝入0制板組件的數(shù)量、涂敷層厚度、沉積室的容積投入原料。投入量 的多少一般根據(jù)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)確定。投偶聯(lián)劑打開(kāi)涂敷機(jī)上的偶聯(lián)劑的加入口，用注射器加入3m 6mL KH-570硅烷偶聯(lián)劑。開(kāi)機(jī)涂敷將裝好印制板組件的涂敷機(jī)關(guān)閉好，嚴(yán)格按涂敷機(jī)所要求的操作步驟和工藝 要求進(jìn)行操作。先蒸涂偶聯(lián)劑，再涂敷派瑞林。測(cè)厚用千分尺檢測(cè)涂敷層厚度。去掩膜用手術(shù)

11、刀或雙面刀片，小心地將印制板組件與掩膜材料界線處的涂層劃 斷，然后將掩膜材料小心除去。檢驗(yàn)3.1310.13.1310.1外觀檢驗(yàn)1）在放大鏡下100%進(jìn)行檢查。嚴(yán)禁涂膜有劃破、擦傷、撞傷、脫皮等 破壞膜層完整性的任何微小的傷痕；2）膜層應(yīng)光滑、均勻、透明，不得有氣泡、白斑、起皺、桔皮、針孔、 龜裂、機(jī)械雜質(zhì)等；3）不應(yīng)涂敷的地方不得被涂層所覆蓋。涂層厚度檢測(cè)取涂敷好的試樣或陪片，用測(cè)微千分尺或測(cè)厚儀檢測(cè)厚度，精確全1冉包裝要求涂敷好的印制板組件采用單件內(nèi)包裝，包裝材料為防靜電袋和塑料氣泡 袋（或海棉墊）；中間包裝應(yīng)為聚脂泡沫盒；夕卜包裝采用適合長(zhǎng)途運(yùn)輸?shù)陌?裝箱，如木盒,鐵盒等，包裝箱應(yīng)有防

12、碰撞、防顛倒、防酸、防火標(biāo)志；隨箱 應(yīng)有合格證和裝箱單。涂層的去除和修復(fù)必要時(shí)，可對(duì)涂層進(jìn)行局部去除和修復(fù)。涂層的去除已涂敷好的印制板組件需要更換元器件時(shí)，表貼元器件可選擇返修工作 站（型號(hào)）去除元器件周圍的涂層；對(duì)于通孔插裝元器件，可用尖銳的刮刀并輔助以溫控型解焊工具拔起元器件，然后均需用鋒利的刀具將殘余的 涂層邊緣修理平滑。涂層的修復(fù)修復(fù)前的清洗，先將涂層邊緣修理平滑。較大面積的修復(fù)時(shí)，可用無(wú)水 乙醇和NY-120號(hào)汽油清洗三遍，小面積修復(fù)可用棉布蘸無(wú)水乙醇清洗數(shù) 遍，然后晾干；較大面積的修復(fù)和重要元器件保護(hù)應(yīng)重新涂敷派瑞林；較小 面積或個(gè)別部位的修復(fù)可涂敷與派瑞林涂膜結(jié)合力較好的S01-3聚氨酯清漆。摘要：本文介紹了派瑞林氣相沉積涂敷工藝獨(dú)特的防護(hù)特點(diǎn)、真空氣相沉積過(guò) 程，涂層檢驗(yàn)、涂層的去除和修復(fù)方法等。較詳細(xì)的介紹了派瑞林氣相沉積涂膜與有機(jī)硅DC1-2577聚氨酯清漆S01-3膜層的防護(hù)性能對(duì)比試驗(yàn)，重點(diǎn)介紹了 派瑞林氣相沉積涂膜對(duì)水分子的阻隔性試驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果