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電子元器件用樹脂的選擇

來源:江蘇新高科分析儀器有限公司   2018年09月22日 20:15  

以微型計算機設(shè)備為代表的電子新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)﹐其小型化﹑薄壁化和電磁干擾(EMI)屏蔽技術(shù)﹐以及印制電路板(PCB)的制作進展﹐促進著電子元器件產(chǎn)品對樹脂的選擇和消費﹐并導致了重大變化﹐開始對樹脂選擇進行重新評價, 包括接插件﹑繞線軸﹑開關(guān)﹑電容器﹑電阻和印刷線路板等產(chǎn)品。移動電子設(shè)備﹐作為電子工業(yè)中發(fā)展為迅速的一部分﹐對塑料電子元器件的需求不斷增加﹐其中對更高熱阻抗和提高沖擊強度的要求為重要。到2003年電子元器件用樹脂的消耗總量將達到40萬噸,年均增長4.8%。

電子元器件消耗的樹脂包括一系列工程樹脂﹐在數(shù)量上以尼龍和熱塑性聚酯為主。然而如按價值來比較﹐類似聚亞苯基硫醚(PPS)﹑聚亞胺(PI)和液晶聚合物(LCP)的高性能樹脂則在市場上扮演著重要的角色。工程熱塑料(ETP)在以接插件為重要的成型電子元器件市場中占有優(yōu)勢。電子元器件中的熱塑料消耗量預計以年均5.9%的速度增長﹐到2003年達到15萬噸。在熱固性材料方面﹐環(huán)氧樹脂有兩個大的應用─PCB片層和作為封裝材料,在整個熱固性樹脂市場中占有56%之多。熱固料的消耗量預計以年均4%的速度增長﹐到2003年達到25萬噸。

電子接插件

隨著技術(shù)的進步﹐印制電路板和其他電子器件的產(chǎn)品更新周期越來越短﹐有的已短至半年就有新一代產(chǎn)品誕生。接插件的發(fā)展趨勢是更薄﹑更長﹑精度更高﹐如半導體工業(yè)新的設(shè)計開發(fā)導致芯片或電路板上的電子器件增加功能﹐這就要求生產(chǎn)更長﹑更緊湊﹑更精密的接插件﹐接插件間距也由平均2.5mm降為1.2mm﹐甚至0.8mm﹐厚度低到1.3mm﹐平整度為0.13mm﹐且要具有良好的彎曲強度﹑尺寸穩(wěn)定性和電絕緣性能。組裝電子器件的一種新工藝是表面安裝技術(shù)(SMT),是采用高溫下自動化操作完成組裝的﹐要求材料有更高的耐高溫性和尺寸穩(wěn)定性。目前表面安裝技術(shù)已占電子器件組裝技術(shù)市場的25%﹐到2000年時要增到40%-50%。

表面安裝技術(shù)采用氣相焊和紅外再流焊﹐需在250℃下焊接5秒鐘時間﹐對材料的要求除了耐熱性以外﹐還須經(jīng)受溶劑清洗系統(tǒng)的侵蝕。由于接插件越來越小型化和精細化﹐因此塑料的流動性和成型后的尺寸穩(wěn)定性要好﹐使制件無癟陷和毛刺﹐且在很薄的截面上仍有良好的剛性﹑韌性﹑不翹曲﹐才能確保接插件的平整度達到0.13mm。

接插件用塑料中熱固性塑料有﹕酚醛﹑聚鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)﹑環(huán)氧樹脂和不飽和聚酯樹脂; 熱塑性塑料有PA(聚胺)46﹑PA612﹑PA66﹑PBT﹑PET﹑PCT(聚對苯二甲酸環(huán)己基乙二酯)﹑LCP﹑PPS﹑PSF(聚堿)﹑PEI(聚醚亞胺)﹑PES(聚醚)﹑PAS(聚芳)﹑PAE(聚芳醚)等。

德國Hoechst公司生產(chǎn)了一種改性PPS﹐商品名是Fortron 1140 L7,它于表面安裝技術(shù)接插件﹐它比一般的PPS成型周期縮短50%﹐流動性提高50%﹐可以添加40%玻璃纖維增強而成型結(jié)構(gòu)復雜的薄壁零件和更長的接插件﹐它的成型壓力比一般PPS可下降40%﹐使模內(nèi)應力減少而降低制品的變形量。

該公司生產(chǎn)的一種新型液晶聚合物稱Vectra E130,它與一般的LCP相比﹐同樣成型一個SMT盤管形線圈骨架時,溫度可降低50%,成型壓力可降低50%﹐成型周期反而可縮短。用這種液晶聚合物成型壁很薄的﹑小而復雜的電子元器件和接插件時可不帶毛刺。

談到樹脂間的競爭﹐實際上都是就工程熱塑料而言﹐因為所有涉及的工程熱塑料都將接插件視為主要市場﹐所以競爭是相當激烈的。

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