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电子元件

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众所周知胶粘剂指通过界面的黏附和内聚等作用,能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的物质。电子胶水是胶粘剂的细分产品,主要用于电子电器元器件的粘接、密封、灌封、涂覆、结构粘接、共行覆膜和SMT贴片。下面贤集网小小编为大家先容电子胶水的分类、应用范围以及电子胶水市场发展前景。
电子胶水产品类型、使用范围
电子胶水产品类型较多,包括EVA热熔胶、有机硅胶、环氧胶、UV胶、PUR胶、导电胶、瞬干胶、聚氨酯型粘合剂、厌氧胶等。其中,硅胶、EVA热熔胶、PUR胶产量最多,其他电子胶水产品产量相对较少。包括各种绝缘材料,屏蔽,EMI材料,防震产品,耐热隔热材料,胶粘制品,防尘材料制品,海棉产品及其他特殊材料,适用于电子,电器,玩具,灯饰,电讯,机械等厂家使用。


电子胶水中最常见的五大类:

1、SMT/SMD/SMC电子胶水——贴片红胶,低温固化胶SMT系列贴片胶是环氧树脂(快速热硬化作用)粘合剂,有的具有高剪切稀释粘性特征,所以适用于高速表面贴片组装机(针筒式)点胶机用,特别适用于各种超高速点胶机(如:HDF)。有的型号的粘度特性和扱摇变性,特别适用于钢网/铜网印胶制程,并能获得良好成形而有效预防PCB板的溢胶现象。产品均按无公害产品的要求,设计开发成要求高温耐热性的无铅(Pb-Free)焊接上适用的产品。低温固化胶是单组份、低温热固化改良型环氧树脂胶粘剂。该产品用于低温固化,并能在极短的时间内在各种材料之间形成最佳粘接力。产品工作性能优良,具有较高的保管稳定性,适用于记忆卡、CCD/CMOS等装置。特别适用于需要低温固化的热敏感元件。
 
2、COB/COG/COF电子胶水——围堰填充胶,COB邦定黑胶围堰填充胶系列单组分环氧胶,适用于环氧玻璃基板的IC封装之用途,如电池线路保护板等产品。该产品具有优异的耐焊性和耐湿性,低热膨胀系数以减少变形,优异的温度循环性能和较佳的流动性。COB邦定黑胶系单组分环氧树脂胶,是IC邦定之最佳配套产品。专供IC电子晶体的软封装用,适用于各类电子产品,例如计算器、PDA、LCD、仪表等。其特点是流动性较大,易于点胶且胶点高度较低。固化后具有阻燃、抗弯曲、低收缩、低吸潮性等特性,能为IC提供有效保护。此包封剂的设计是经过长时间的温度/湿度/通电等测试和热度循环而研制成的优质产品。
3、BGA/CSP/WLP电子胶水——底部填充胶底部填充胶(underfill)是单组分环氧密封剂,用于CSP&BGA底部填充制程。它能形成一致和无缺陷的底部填充层,能有效地降低硅芯片与基板之间的总体温度膨胀特性不匹配或外力造成的冲击。较低的黏度特性使其更好的进行底部填充;较高的流动性加强了其返修的可操作性。
4、MC/CA/LE/EP封装材料——导电银胶导电银胶是一种以银粉为介质的单组份环氧导电胶。它具有高纯度、高导电性、低模量的特点,而且工作时效长。该类产品具有极好的常温贮存稳定性,较低的固化温度,离子杂质含量低,固化物有良好的电学和机械性能以及耐温热稳定性等优点。产品成功应用于LED、LCD、石英谐振器、片式钽电解电容器、VFD、IC等方面的导电粘接,适用于印刷或点胶工艺。
5、特种有机硅电子封装材料——特种有机硅灌封/粘结材料许多组装过程中都用到有机硅黏合剂。有机硅的耐候性,对紫外线和高温的抗老化性使得它们在太阳能,照明设备,家用电器等组装行业有着广泛的应用。

电子胶水市场发展前景

近年来,在国家政策大力支撑下,中国电子信息产业不断发展,技术水平不断提高,产业规模也不断扩大。目前,中国已经成为全球第三大电子信息产品制造国,电子行业已经成为国民经济的支柱型产业。中国计算机、手机、彩电等主要产品产量位居世界第一,电子产品制造大国的地位日益突出。
 
在电子信息产业的拉动下,中国电子胶水市场快速发展。新思界产业研究中心发布的《2017-2022年中国电子胶水行业市场需求与投资咨询报告》显示,2016年,中国电子胶水市场规模已经达到了91.7亿元,同比增长12.1%。
室温硫化硅橡胶或有机硅凝胶用于电子电气元件的灌封,可以起到防潮、防尘、防腐蚀、防震的作用,提高使用性能和稳定参数,而且其在硫化前是液体,便于灌注,使用方便。应用有机硅凝胶进行灌封时,不放出低分子,无应力收缩,可深层硫化,无任何腐蚀,硫化后成透明弹性体,对胶层里所封装的元器件清晰可见,可以用针刺到里面逐个测量元件参数,便于检测与返修。一般电子元器件的表面保护涂覆均用室温硫化硅橡胶,用加成型有机硅凝胶进行内涂覆。2016年,在电子胶黏剂中,硅橡胶产量占比为38.7%。
EVA热熔胶是乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物,是一种热固性的热熔胶,是目前太阳能电池组件封装中普遍使用的粘接材料。它和玻璃粘合后能提高玻璃的透光率,起到增透的作用,并对太阳能电池组件功率输出有增益作用。2016年,EVA热熔胶在电子胶水中的产量占比为31.0%。
电子胶水行业发展方向与所面临的挑战
胶水的多重功能是胶水行业进步的重要标志之一,如在实现物力连接的同时,也实现起到导电的作用。这里,还包括了替代焊锡功能的导电和实现接地(grounding)功能的导电。焊锡是传统的把导线连接起来,使其实现导通的连接方式,但它的不足之处是往往焊点比较大,所占空间高,在电子元器件越来越轻薄的情况下,使用便受限了。另外,它实现连接要靠高温熔化,所以产品有经受高温的过程,对于那些无法承受高温的元器件或产品,则无发实现。为此,导电胶就可以代替焊锡,即克服了它的不足,又实现了连接和导电的双重作用。当然,导电胶按其固化方式可以分为加热固化、常温固化甚至是Panacol企业推出了UV固化类型的导电胶。即便是加热固化,一般导电胶的固化温度也不会超过150度。近年来甚至市面上出现了低温固化的导电胶,其加热温度不超过80度,这使得导电胶的应用将更加广泛。一般而言,对于接地功能的导电胶,往往也要求粘接牢度高,固化速度快,因为其导电颗粒含量不高,所以成本也会比较低。而要求实现导通的导电胶,目前来说成本是制约其推广的重要因素。如何研发出低电阻率、低成本、粘接强度高的导电胶则是各供应商努力的方向。
电子产品的不断高度集成化、微型化、多功能化、大功率化使得能耗/热量管理越来越成为突出的问题!这些高度集成的元器件不但要牢靠地装配在PCB板上,而且其工作产生的热量要很快被散发掉;有时为了降温,还要额外把一个散热器装配在元器件表面。在这种情况下,导热胶就是不二的选择。胶水的导热可以从两个不同的方面来理解:排走热量和吸取热量,如粘接散热片的胶水应当能迅速把热量排走;而保护NTC温度传感器的导热胶应当迅速把热量吸取过来,传给芯片。这其实是同一问题的两个方面,因此,导热胶最大的问题就是不断追求的高导热系数和粘接牢度的矛盾;还有就是为实现导热而加入的导热颗粒材料对施胶工艺以及胶水流变学性能的影响。
电子产品的失效模式有多种,其中一种就是由于受到较大的外力作用,导致其元器件脱离主板,或者是PIN脚开裂等而无法正常工作,如FPC在弯折后与主板相连处由于FPC的弹性而存在长期的剥离力,在这种剥离力的长期作用下,实现连接的导电ACF就会产生开胶。再如大的电容在跌落过程中由于受到很大的瞬间冲击力而致使PIN脚开裂。为此,对可能产生失效的部位都要进行加固,最简单有效的办法就是使用胶水进行加固,这包括FPC的补强、大的电子器件如电容的加固、大芯片的四角绑定等。这类胶水一般都要有很快的固化速度,较好的触变性,很高的粘接强度和很好的耐冲击性和抗震动性能。
随着工业胶水在各个行业的不断广泛深入使用,其功能也越来越趋于多元化,而且呈现出不同行业也具有各自的需求特点,表现出了明显的与行业或产品性能相关的特殊功能,这些特殊功能对胶水就提出了新的需求。如在光学和光通讯行业,就要求胶水要有很低的收缩率,良好的耐黄变性能,在某个特定波段的透光率要达到一定的指标等;再如有的与声学相关的产品也希翼胶水有一定的降噪和优化声学效果的功能;还如有的行业渴望有能长期耐温150度或者是180度的UV胶等等。
通过以上分析可见,胶水作为一种最为传统的连接方式,在现代制造业中的作用越来越趋于多元化、多功能化,而这种趋势给胶粘剂这个行业注入了无限的活力与生命,同时也提出了全新的挑战!
以上就是关于电子胶水的分类、应用范围以及电子胶水市场发展前景的先容,电子胶水本身昂贵,不宽容浪费。因此在满足保护焊点所需胶量的情况下,建议追求胶量消耗的最少化。

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