科盛科技研發一處 資深經理 沈立軒
使用電子灌封的益處
使用聚氨酯(PU)、矽膠、環氧樹脂進行電子灌封具有以下這些優勢:
- 絕緣性能:聚氨酯(PU)、矽膠和環氧樹脂具有有效的絕緣性能,保護電子元件不受潮濕、灰塵和其他環境因素影響,提高設備的穩定性和可靠性。
- 保護元件:電動車和行動裝置,尤其是高功率元件,通常會受到機械震動或衝擊的影響。因此會針對這些材料提供額外的防護,降低損壞風險。
- 耐高溫性:灌封材料通常具有出色的耐高溫性,有助於解決長時間大功率供電時產生的熱能
- 充填和密封:聚氨酯(PU)、矽膠和環氧樹脂能充填並密封電子元件周圍的縫隙,降低濕氣和灰塵進入的可能性,延長產命壽命
電子灌封技術顯著地改善電子元件和產品的可靠性、耐用性和安全性。
灌封過程中的挑戰
然而,在灌封過程中必須解決因化學收縮產生的氣泡(圖一和二)、相變的熱效應和殘留應力(圖三)。這些因素會影響到產品的生命週期和可靠度。
圖一 電子馬達中的氣泡
圖二 印刷電路板(PCB)底下的氣泡
圖三 殘留應力
Moldex3D電子灌封
Moldex3D灌封模擬技術可以模擬灌封過程中的流動應力,有效預測氣泡位置和大小。此外,灌封模擬可以全面分析在相變中的溫度變化、化學反應、後熟化和收縮。
確認製程並調整加工條件設定
- 提供流體、溫度、相場和熟化程度的模擬
- 考量表面張力、毛細力和重力的影響
- 優化點膠頭及灌膠路徑設計
- 預測潛在缺陷,例如氣泡包封
後熟化翹曲模擬
- 藉由數值模擬觀察相變化
- 考量應力釋放和化學收縮帶來的影響
- 透過溫度、熟化率和壓力分佈預測後熟化過程中的變形
利用Moldex3D數值模擬提升產業精密性
數值模擬可以在成型過程中的每個階段提供完整的資訊,從流動過程中的流動狀態到相變和溫度引起的收縮和翹曲變形。這些完善的數據都能協助廠商提升產能、精準地控制產品質量並有效地加速產品開發進程。