Parylene电路板涂层材料

Parylene在电子、微电子领域的应用Parylene是一种具有优异性能的敷形涂层材料，问世后首先在电子领域得到了应用。1972年列入美军标46058C允许作为军用印刷电路板的敷形涂层材料，涂层厚度为英寸。Parylene气相沉积涂敷工艺涂敷时，在工件上有很强的渗透性，能渗透到SMT贴片工件的底部和工件表面疏松的毛细孔中，真正形成完全敷形、均匀一致的防护涂层。Parylene气相沉积涂敷工艺没有溶剂、助剂，即使在0.1微米厚也没有针孔，气态小分子在工件表面直接聚合成固态的涂层薄膜，没有通常涂层的固化过程和固化引起的收缩应力，对工件能进行表面加固，但不会引起伤害，也没有因表面张力而引起的涂层弯月面状不均匀。Parylene材料本身有很优异的物理机械性能和电性能，不仅机械强度好，摩擦系数低，水汽透过率低，而且介电强度高，绝缘电阻高；介质损耗和介电常数也比较低，作为防护涂层它能覆盖从工频到10GHZ以上频率段电路使用。击穿电压与Parylene厚度的关系Parylene主要性能作为电子电路的防护涂层，Parylene不需另加防霉剂，本身防霉能达零级。在盐雾试验中，与其它涂层相比，Parylene防护的电路电阻几乎不下降，其它涂层则都有较大的下降。很薄的Parylene涂层能提供优异的防护性能，还有利于电路板工作热量的消散，因此作为防护涂层Parylene能使电路具有更高的可靠性，特别是小型高密集度电子电路的防护，Parylene更显示出其独到的优势。通常使用厚度涂层性能比较Parylene C涂敷电路板交变湿热试验绝缘电阻（欧姆）MIL-STD-202方法302Parylene与常用涂层功能比较Parylene主要应用实例L-3通信公司制造飞行用黑盒子，为了确保防护可靠，用存储模块先进行试验，经-55+85，100%RH加振动交变湿热试验30天，发现Parylene涂敷后防护性能明显大于其它涂层，很快就用Parylene代替了原来黑盒子所用的聚氨脂防护涂层。（附图）飞行黑盒子 Honeywell公司的空中防撞天线TCAS的电路组件，经交变湿热和盐雾试验筛选后选用了性能最好的Parylene作为防护涂层，结果使天线的使用寿命延长了十倍。（附图）空中交通防撞系统天线TCAS 国外用于高清晰度跟踪地面移动靶的机载雷达上微波转换组件和精密电路板都采用Parylene防护，即使在飞机外的恶劣环境下都能提供优良的防护和很高的可靠性。（附图） 机载雷达、旅馆门卡 在传感器领域，由于很薄的Parylene薄膜涂层就能对器件提供有效防护，对传感器的灵敏度影响很小。国外已有四千万种以上各种传感器用Parylene防护，其中有汽车传感器、腐蚀环境用传感器、生物医学用传感器等。医院里使用的医疗仪器和病房里使用的电器电路除有三防要求外同时兼有防菌要求。Parylene涂敷防护还具有防菌作用，在国外已经得到使用。在微电子领域，近些年Parylene应用发展较快，真空气相沉积制备的Parylene不仅可制精细尺寸的涂层，而且该涂层可用微电子的加工工艺进行刻蚀加工图形。它除了作为微电子器件钝化材料、引线加固封装材料外，在亚微米以下超大规模集成电路制作中还作为一种低介电常数材料用作集成电路的介电材料，特别是氟代Parylene，更被国外集成电路研究者所青睐，用作多层集成超大规模集成电路的层间绝缘介质。用Parylene涂敷的集成电路硅片细引线可加固5-10倍，Parylene还能渗透到硅片下面，提高硅片的结合强度，提高集成电路的可靠性。经Parylene封装的CMOS器件浸入海水中300天以上仍能正常工作，IBM公司还采用Parylene封装防护开发了一种在液氮中使用的微电子器件。Parylene在微电子中的应用