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派瑞林(Parylene) HT:為LED提供無與倫比的UV和熱穩定性保護

2018-05-02  來自: 惠州韌達納米科技有限公司 瀏覽次數:285

通過幾年的發展,LED已從一些特定應用、高端應用進入了許多類型的標準照明應用,由于其可靠性高、節能且物美價廉,全世界的體育場館、火車站、機場和城市中心,到處都在使用LED技術。

今天人們隨處可見壯麗的大型LED廣告牌和屏幕,讓人不禁想到廣受歡迎的旅游景點如倫敦的皮卡迪利廣場、東京銀座4丁目十字路口、紐約時報廣場。除了照亮了大型顯示標志,計算機控制的交通標志、交通信號、路燈、飛機和汽車照明,LED技術也照亮了商店、制造車間和我們自己的起居室、廚房、辦公室等。LED技術在全世界的應用不斷擴大,部分地緣于它的價格下降,更緣于它的下列優點:提供更好的光源、更長的使用壽命、更少的能源消耗、更低的使用成本。

世界各地的市政當局都在轉向LED應用,以幫助他們解決不斷受到挑戰的預算問題,并減少他們的碳足跡。例如,澳大利亞悉尼市的LED項目最近被評為引領性與創新性項目。

隨著對更安全、更高效能汽車需求的增加,LED在汽車行業的使用也在不斷上升。制造商正在尋求基于LED的日間行車燈(DRLs),以減少使用頭燈的油料消耗,這是歐盟2008/89/EC等指令的結果。按照這個指令,所有的新車(2011年和更新者)都要求配備車燈DRLs,與傳統的頭燈相比,采用LED頭燈消耗的能量更低。在汽車設計方面,內部照明也在走向LED,因為LED薄而靈活的設計,可實現更現代和時尚的外觀。

LED除了在上面這兩個行業的應用,還有更多的實例可進一步證明,LED將被越來越多地應用于室外和室內應用。然而LED的工作環境是LED制造商所面臨的挑戰。極端的溫度、潮濕、紫外線(UV)照射是LED組件遇到的幾個障礙問題。如果沒有適當的保護,這些問題將不可避免地導致LED過早失效。

敷形涂覆的挑戰

為了確保它們的長使用壽命,LED通常需要某種形式的保護涂層。有許多種敷形涂覆保護涂層,如有機硅、丙烯酸樹脂、聚氨酯和灌封化合物,經驗證明,這些涂層對于不太惡劣的應用環境是足夠的。但是,當被問到在壓力、極端溫度周期、潮濕、紫外線照射等環境下時,LED往往屈從于它們的環境條件,因這些挑戰中的一個或多個因素而功虧一簣。

由于液體涂層厚而不均勻的屬性,許多液體涂料會造成光的扭曲或變暗。簡單地說,保護LED所使用的任何涂層,都要能使LED的真正顏色發出明亮的光芒。然而除了可能的扭曲失真,涂層的不均勻性也會增添空洞,形成不必要的讓水分滲入到電路板的途徑,導致過早失效。在潮濕環境、惡劣的天氣條件下,即使進行日常清潔,LED也必須要承受通常的潮濕環境。電子功能的過早失效會迅速危害LED的使用壽命,影響成本節約。

許多敷形涂覆層在暴露于UV光下時會失去關鍵性的性能特點。對于LED,在紫外線豐富的環境中工作時涂層一定不能變黃變脆。這種衰退不僅增加了對LED光畸變的可能性,而且還提供了一條潮氣通過涂層侵入內部的通道,會造成過早失效。當暴露在寬范圍的極端溫度下時,由于擴張和收縮,熱循環會損壞較厚的涂層。

最后,還必須考慮LED的總重量。大多數涂層的自重是許多LED應用的一大缺點,因為它們的重量會給柔弱的電子產品帶來應力,導致元件級損傷。當涂覆由多個LED構成的大顯示面板時,涂層增加的總重量是非常大的,是工程技術所面臨的嚴峻挑戰,必須有額外的結構框架來安裝如此大的顯示面板。LED屏被懸掛在火車站或舞臺的空中,被固定在標桿上,被附貼在摩天大廈的捌角,甚至安裝在拖車和卡車上成為移動屏,這些巨大的電子顯示屏,需要基礎設施來保證它們安全顯示,有的重量甚至超過250 000英鎊。必須在不為最終產品添加大重量的前提下,提供可靠的保護。

失效成本是很昂貴的,特別是大量LED組成的數字顯示屏和視頻標識屏。但是,在電子制造業的許多領域應用非常好的大多數傳統的敷形涂覆,不能為LED應用提供高水平的、持久的保護需求。

(派瑞林)敷形涂覆是重質液體涂料和灌封材料的一個良好替代解決方案。它非常薄,重量輕,具有良好的濕氣、化學和介質阻擋性能。此外,派瑞林HT?在高溫和紫外線環境中提供無與倫比的穩定性,可為LED應用提供最大的保護。

派瑞林是一個聚合物系列的名稱,是一種有機涂層材料。它們具有多晶和線性性質,單位厚度內具有很好的介電性能和阻隔性能,是化學惰性的。派瑞林是分子級聚合物,涂層超薄、光學透明、符合性好,與周圍元件的大小或復雜性無關。

通過氣相沉積涂覆派瑞林,無需使用點涂、噴淋、刷涂或浸漬工藝。將被涂覆件放置于沉積室中,在蒸發器中放置于被稱為“二聚體”的粉末原料,蒸發器位于沉積系統的另一端。加熱二聚體,使它升華成為蒸汽,然后再加熱,使其分解成單分子構造的蒸汽。將這種蒸汽傳送到一個室溫氣室,在那里二聚體自發地聚合在被涂覆件上,形成薄的派瑞林薄膜。涂覆派瑞林工藝在一個封閉的控制真空度的系統中進行,在沉積過程中沉積室保持室溫。在涂覆工藝中沒有溶劑、催化劑和塑化劑。

因為在沉積過程中沒有液相體,因此也看不到液體涂料應用的彎液面、淤積或橋接現象。派瑞林涂層分子的“生長”不僅形成特定厚度的均勻敷形涂覆層,而且可以滲透進每一個縫隙,因為薄膜是從氣體形成的,與被涂覆件的難以接近性無關,保證了基板的完全封裝。

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