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电装工艺中真空技术的应用策略分析

2021-07-12

探索科学(学术版) 2021年2期
关键词:电子器件电子元件元器件

四川航天燎原科技有限公司 四川 成都 610100

引言

随着真空技术的不断发展和完善,在电装工艺中的使用也越来越广泛。尤其是在一些高精度、高要求的微电子零件之中。例如:在航天领域,由于为了确保电子器件的安全性,所以要求在这些电子器件的加工时,要满足质量的高可靠性,在相应的高精度医疗设备之中也是如此。甚至在一些涉及“密封和密封加工”等超精度要求的电装工艺中都会用到这种技术。

一、真空技术对电装工艺密封技术的改进

(一)对密封技术工作环境的改进。在电装工艺之中在制造加工零件时,经常需要进行的一步操作就是密封处理。其原理是通过采用某种密封性极好的液态化学材料,将其通过人工或者采用机器的方式注入含有电子元气件的模板之中,然后再通过一定性的温度加工让液态性的化学材料进行固态化。让其充分填满电子元气件与外壳之间的间隙,以此赶出间隙之中的空气,从而起到防止氧化、保护元器件的作用。但是在正常气压之下对电子元件进行密封,是经常会出现无法完全赶出空气,从而导致在固态化学材料中存在气泡的现象,甚至会出现水汽残留、漏液现象。这就导致所加工出来的电子器件的质量和精密度无法得到保障,同时这种现象的出现也意味着电子元件的绝缘性会下降,在使用时会出现电火花、离子迁移等现象,进一步导致其安全性无法得到保证[1]。这对于那些精度要求高的航天器材中,这种现象是绝不允许存在的,而如果采用真空技术进行密封处理,就会极大的杜绝这种误差的存在。因为运用真空技术进行密封处理时,能够将电子元气件与外壳放在一个真空环境下进行液态化学材料的填充。由于在这期间没有空气的存在,所以在固化剂之中不存在气泡这一说,从而大大的保证了电子器件的安全性和稳定性。

(二)对密封处理所采用的材料改进。在以往的密封处理过程中经常采用的化学材料多为含环氧类的树脂材料,这类材料具有很好的散热性能,以及良好的绝缘性。但是这种材料在常压之下的密封处理中很容易受到温度的影响,而在其密封处理中温度常常存在较多的不可控性,这就导致在进行密封时,会很大程度上损坏电子元气件。此外这种树脂材料在密封处理之后很难进行修改,而如果在真空技术的支持下就完全可以放弃这种材料,采用“硫胶脂”这种材料。它进行固化的过程是一种硫磺的化学反应,其结果较为稳定。但是这种材料在常温下极其容易与空气中的氧气、二氧化碳等发生副反应,产生一些杂质形成导电线路,从而导致绝缘性降低。但是当在真空技术的支持下就能够完全解决这一问题,在真空进行硫酯的固化反应时,不会出现一系列我们不希望看到的副反应发生。与此同时,曾经有人做过这种材料在真空与常压下固化后对抗压强度比较的实验。在真空中所使用的这种材料其抗压能力是常温下的数倍,这一变化对于航天器件来说是非常好的一个消息。因为这将意味着在发射航天器时,将会很大程度上排除由于抗压能力不足而造成的发射失败,从而在很大的程度上能够保证其安全性。

二、真空技术在浸漆中的使用

对于一些要求精度高的航空航天电子设备而言,浸漆处理是一个不可缺少的重要环节。其主要的作用就是排尽电子元件间隙中,存在的空气的浸漆渗透性以及流动性,能得到良好的处理使电子元件具有较高的抗压能力以及很好的绝缘效果。而这种处理方式所要求的环境最好为真空状态,这样能够使被浸工件完全放在一个真空的密闭容器之中,然后将所用的浸漆材料灌入电子元件的各个部件,能够完全并且迅速的填充全部的间隙,从而达到绝缘的目的。而在这一过程中所采用的材料以及浸漆步骤都有着严格的要求,例如在浸漆过程中首先要对浸漆液进行严格的配比。并且要根据被浸漆件的不同,必要时适当添加一些粘稠剂或稀释剂,之后必须要对所使用的浸漆液进行真空处理,以避免在浸漆时造成由于浸漆液中存在气体,导致浸漆不充分或水汽残留,致使高精度的绝缘无法得到保证。在浸漆处理之前,还要对元器件进行相应的清洁,进行去潮处理[2]。但是在实际的处理过程中,对于浸漆处理并不是一次就能够处理完全的,要根据元器件所要求的不同进行多次的加工。例如对于一些元器件的顶部要进行仔细的浸漆检验,为了保证顶部不会因过度磨损失去漆层,通常在顶部的浸漆程度要高出其余表面不少,以确保万无一失,从而保证磨损处的浸漆厚度。

三、结束语

从以上的论述可以看出,在电装工艺中使用真空技术进行工件的加工处理,不仅能够使工件的质量得到很大的提升,更能在很大程度上提高电子器件的可靠性和安全性。在密封工艺中使用真空技术能够将所采用的化学材料很好的转换为固态,从而对元器件的密封性起到极好的保护作用,从而进一步保障电子器件的绝缘性,同时提高其在恶劣环境下的抗压强度。在浸漆处理中采用真空环境的形式进行处理,能够有效的提高浸漆在元器件空隙之间的充分附着性,以及其流动性,从而进一步提升电子元件的绝缘效果,进而优化电装工艺流程,提高产品质量。

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