促进整合到多组分多氯联苯的涂层附着力

等离子体沉积底漆促使粘附的硅胶过度成型在印刷电路板上的 LED 显示屏暴露于恶劣，常年天气

由杰夫 · 埃利奥特、 PVA TEPLA 美国

■ 固化蓝色硅胶。

暴露在水、 灰尘、 油、 化学品、 运动和极端温度的变化可能会损坏电路。为多组分印制电路板 (Pcb) 必须承受几十年来很少或没有退化的性能随着天气条件的范围广泛的户外设备中发现，加剧了这一问题。易受攻击的设备包括环境传感器、 广播的设备、 电源供应器、 广告牌/标志、 汽车零部件、 太阳能电池板和户外照明。

这促使制造商寻找方法来保护电子组件，以确保可靠性和稳定的领域。一种技术是应用如环氧树脂、 聚氨酯、 丙烯酸树脂、 乙烯-醋酸乙烯酯等热塑性塑料封装涂料及存放像聚对二甲苯对多氯联苯的烃类。然而，对于室外气象条件硅胶过度模具往往是由于其吸水率低、 较宽的温度范围的使用 (通常 204 ° C 到-50 ° C)、 热稳定性、 抗电性和稳定性对紫外线光照射下的首选的方法。

不幸的是，PCB 的地形意味着硅胶必须粘接在许多类型的材料，包括聚合物、 金属、 合金、 陶瓷和 FR 4 板本身，所有的一切都有独特的表面能量和化学药水。没有适当的附着力，有机硅可以开始分层，不仅在边缘的电子板，但也小空气口袋上，或组件周围的形式。这可以导致潮气和随后的腐蚀或电气短裤。

“从表面化学的角度来看，有形形色色的材料，以治疗很难因为你需要为每个，发展过程和食谱可以是不同的。它是很难找到任何统一的处理，它与所有不同的组件上印刷电路板，”凯文 · 刘易斯说，自定义硅胶配方量子有机硅 (QSi) 博士化学家。QSi 总部设在里士满，弗吉尼亚和制造模具的制作，灌封和封装，有机硅凝胶和涂料用有机硅配方的广泛选择。

促进粘附到 LED 显示屏多氯联苯

■ 蓝色硅胶浇注。

在真实世界的例子，一家长期客户和室外 LED 显示屏制造商走近 QSi 寻求解决办法，为其下一代的加固型多氯联苯。事先与产品不同，依靠机械附着力的硅胶下, 一代产品所需高级化学成键的有机硅过度成型因为公司提供业内最长的产品保证之一。

为了满足客户的要求，QSi 着手特派团与开发团队在 PVA TePla 美国发现最好的解决办法，改善粘附的硅胶过度成型到 LED 显示屏多组分多氯联苯。基于电晕，加州的公司是一家领先的系统工程公司设计表面活化、 功能化、 涂层、 超细清洗和刻蚀等离子体系统。共享的客户已经熟悉 PVA TePla，却将其等离子设备用于其他应用程序。

目标是共同开发具体的过程，其中包括将坚持到的所有组件和创造的单片的表面能量，创造最佳的债券可能的应用等离子涂层。

刘易斯博士说:”表面的能量，最好的策略是在一切存款薄膜涂层，所以有机硅只具有一个地表能量，债券”。”通过与 PVA TePla 合作，我们希望找到等离子体，可以基本上协调所有许多表面，变成一个进程”。

共同努力最终导致独特的多步骤的等离子体处理

将每个分组件到像极性基团，从而显著提高了整体的债券均匀性的表面能量转换的过程。

等离子体处理

■ 光透明硅橡胶灌封。

使用血浆已经是公认为 PCB 清洗 （血浆去污和等离子体蚀刻后面） 和沉积涂料包括疏水和超疏水涂层多氯联苯不湿化学品的使用。

等离子体是一种物质，如固体、 液体或气体状态。当足够的能量被添加到一种气体它成为电离成等离子体状态。这些活性成分的集体属性可以控制，清洁、 激活、 化学接枝和存款种类繁多的化学药水。

等离子体处理经常进行批处理过程中低压真空室，或者可以内联系统大气。

大体说来，等离子体设备制造商分为两类︰ 那些生产商品，现成的产品和那些设计和工程系统以满足特定应用程序的需求和 （或） 解决独特的表面能量的挑战。

PVA TePla 的电晕，加州的公司经常被分派与后者。在许多方面，等离子体的应用，以满足独特的表面要求是化学家和其他科学家的域。这被反映在积累的公司，其中包括三个博士科学家和表面、 聚合物、 物理、 生物和有机化学家，以及工程师、 等离子体物理学家和冶金的专家。

当公司目前 PVA TePla 与他们被鼓励去访问他们的实验室在电晕 CA 具有挑战性的表面化学问题。这使有机会讨论与他们的技术团队，一起运行实验。正是在这些技术的客户供应商会议产生的许多最佳实验矩阵和想法。除了设计和制造等离子系统，公司也作为承包商制造商并因此具有内部设备运行部分并进行实验，以完整的客户参与。

对于这个特定的项目，QSi 派遣其高级的化学家，埃里克华盛顿和刘易斯博士在 PVA TePla 实验室工作现场，与博士贝登的两个。任务开始由从客户和其供应商确保数百个样品的 PCB 板上的组件，所以可以进行试验，单独地和在一起。硅胶过度成型然后应用在不同的催化剂和引物和测试以确定分层的程度。除了进行外表面测试与接触角量角器，刘易斯博士还设计了一个等级体系来比较选项。

作为过程的一部分，硅胶配方被改变，企图获得更好的交互或对等离子涂层的附着力。等离子涂层被也各不相同类型、 厚度及组成。

刘易斯博士估计的排列总数评估考虑有机硅配方，等离子涂层的变化，和组件数量导致超过 4,500 样品超过八个月期间正在评估中。

这导致了发展的一种多步改进工艺对 PCB 表面，在一个批处理过程中等离子室由 PVA TePla 设计和制造完成。

在过程中的第一步是精密清洗/表面活化处理后再经惰性的化学底漆，用作领带层过度成型并提供均匀的表面能量的硅树脂粘结的沉积。

每一批可以在大约 20 分钟，礼硅胶配方应用之前处理 15-20 板。虽然过程批处理室系统中执行的它也能够进行内联室系统，以满足高速、 大批量生产要求。

甚至与过程现在牢固确立为现有客户，刘易斯博士仍继续做出 PVA TePla 关于每季度扩大他的知识基础，开发新的方法来提高 QSi 的不同有机硅化学与各种基材的粘接一次频繁访问。

“总有应用程序在客户需要提高镀层结合力，”刘易斯说。”（粘连的建设是一个函数的时间和温度，但是大多数客户耐心与时间并不倾向于在较低温度下运行进程，所以我们一直在寻找方法推动粘连朝着更短的时间和环境条件的改善”。

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