通過加固使醫療電子設備使用壽命更長
發布時間：2021-11-22
如今很多電子設備的用途與 10 年前相似，但已經變得更小巧、運行速度更快、重量更輕，并且幾乎可以在任何地方使用。為了實現這一目標，電子產品需要在使用過程中免受沖擊、水、高溫以及其他因素的影響。這就產生了一個問題：“如何對這些不斷縮小以及重量輕的電子設備進行組裝，使其能夠可靠運行并長期受到保護？” 加固涉及多重保護解決方案，以免受到極端溫度、流體、腐蝕性元素、沖擊與振動等破壞性環境因素的影響。它可以實現機械強化與電氣絕緣。
在醫學領域，這些設備的可靠性至關重要，并且可實現持續與先進的患者護理。加固在所有的電子產品中均得到體現，但有些電子產品需要對其環境進行特殊保護。例如，將一個持續血糖監測貼片放置在人體上，它可能不需要承受極端溫度，因為人體不會達到極端溫度，但需要防止汗液與撞擊等其他因素的影響。此貼片中使用的一些產品有可能是底部填充劑與結構支柱。
利用底部填充劑延長電子產品使用壽命
底部填充劑 是一種用于保護將芯片連接至印制電路板 (PCB) 的焊點與錫球的應用產品。這可以形成一種經過機械加固的堅固電子元器件，可防止力學疲勞以及延長電子產品的使用壽命。“僅僅按照預期用途使用設備，或者按下設備上的按鈕便會產生應力，這有可能導致整個設備出現疲勞。”Bowin 說道。將不含底部填充劑的便攜式電子設備摔落，有可能震動內部組件以及破壞焊點，或者對設備的功能與使用壽命產生不利影響。
這些底部填充材料不僅可以有效的填充極低的芯片底部空間，而且能夠提供極高效的生產效率。 這些產品旨在降低因膨脹系數不匹配導致的應力，并在冷熱循環、冷熱沖擊、跌落試驗及其他嚴格試驗與應用中具有可靠性。
為了提高眾多手持設備的可靠性，底部填充劑可迅速填充芯片與線路板之間的空隙，并快速固化，從而保護焊點免受跌落、沖擊與震動等導致的力學應變，同時支持返工。對于無需完全底部填充的應用，邊角黏合技術提供了一種經濟有效的解決方案，具有強大的邊緣加固與自動定心性能，并且工藝速度快速。在 此處觀看應用視頻。
預制劑中提供底部填充配方，這些配方可靠性高、具有廣泛的可加工性，并且可以對超細間距、凸點高度低的設備進行良好的間隙填充。
漢高共形覆膜材料提供了良好的防水性能，對各種基材具有出色的黏合性能，介電強度好，并且在低溫韌性優異。
共形覆膜和可剝離的遮蔽膠
共形覆膜是一種電路板保護形式，歷來用于航空航天等行業，其他市場也越來越多地采用這種應用，以保護印制電路板免受流體影響，以及開發電子產品的防水特性。共形覆膜還可以防止熱沖擊、潮濕、腐蝕性液體和其他不利的環境條件。由于這種物質可以防止汗液滲入電子組件內部，智能手表等可佩戴的醫用設備以及持續葡萄糖監測貼片受益匪淺。
雖然灌封與低壓注塑技術通常封裝整個組件，但共形覆膜可以對某些區域進行選擇性保護。對于可能需要對特定部件進行返工，從而保持印制電路板其余部分完整性的組件（例如：高價值電路板中的組件），此功能變得非常重要。通常，在對電路板共形覆膜時，電路板上的某些區域需要保持無涂層。這些區域通常稱作“禁用區”，以往使用膠帶、液體遮蔽或紫外線固化遮蔽材料。
每一個工藝既有優點也有缺點。漢高一方面結合了傳統掩蔽材料的優點（對多個表面具有良好黏結力、低殘留、與微型化尺寸以及自動化工藝兼容），另一方面消除了缺點（耗時的手動應用、冗長的固化步驟、殘留物和氣味），最終開發出了一種用于隔離印制電路板禁用區的解決方案，從而為製造商節省成本。
材料與自動點膠系統兼容，可在所需之處快速精確點膠，不會出現轉移至非指定區域的風險，這對于當今高度微型化電路板與組件尺寸而言非常重要。熱熔膠在經過涂層處理時會牢牢固定在原位，然后快速干凈地剝離，留下清晰的邊緣且不留任何殘留物。
總之，加固是醫療電子設備生產與組裝過程中的關鍵要素。隨著未來可佩戴醫療設備的應用越來越廣泛，加固將會保護這些設備，不僅為人們提供日常生活中所需的可靠功能，而且可以持續監測人們的健康。
文章來源：https://www.henkel-adhesives.com/cn/zh/insights/all-insights/blog/the-ruggedization-of-medical-electronic-devices.html
