行业研究 | 一文了解电子胶粘剂及其应用

2024-01-23 14:23
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什么是电子胶粘剂

      电子胶水是一个广泛的称呼,也叫电子电器胶粘剂,是胶粘剂的细分产品,主要用于电子元器件的粘接、密封、灌封、涂覆、结构粘接、共形覆膜和SMT贴片,拥有品类繁多、产品附加值高等特点。

      电子胶包括EVA热熔胶、有机硅胶、环氧胶、UV胶、PUR胶、导电胶、瞬干胶、聚氨酯型胶粘剂剂、厌氧胶等。其中,硅胶、EVA热熔胶、PUR胶用量最多,其他电子胶粘剂产品用量相对较少。

       电子胶中最常见的分为五大类:

      SMT/SMD/SMC电子胶水——贴片红胶、

      COB/COG/COF电子胶水——围堰填充胶、

      BGA/CSP/WLP电子胶水——底部填充胶(单组分环氧密封剂)、

      MC/CA/LE/EP封装材料——单组分环氧导电银胶、

      特种有机硅电子封装材料。

      电子胶粘剂代表性产品包括有机硅胶、环氧胶、丙烯酸酯胶、聚氨酯胶等。

智能终端领域电子胶粘剂

      在智能终端领域,智能手机、个人电脑、平板、TWS 耳机、智能手表等各种电子产品及配件的封装和互联均需使用电子胶粘剂。

      随着智能终端产品不断向轻薄、可弯曲、美观、多功能等方向发展,电子元器件也趋于集成化、柔性化,对于电子组装工艺及相关应用材料的要求不断提高。相比螺丝、卡扣等机械连接方式,电子胶粘剂具有适用微小缝隙的连接、应力分布均匀、柔韧性好、可连接材料广泛、可实现密封防水、可作为功能性材料等多方面优势。

      在智能终端立品生产的过程中,智能终端PCBA上元器件的连接及保护、功能模组的粘接与互联、外壳的粘接与密封等均需使用电子胶粘剂。

(1)智能手机

      随着智能手机轻薄化、柔性化等发展趋势,为保护敏感元器件,电子胶粘剂可用于智能手机 PCBA 的涂覆、元器件的包封、热管理、防水防尘等用途,保证智能手机功能稳定并延长使用寿命。

      此外,电子胶粘剂作为轻量、工艺制程简便的方案,也广泛用于智能手机的模组组装、结构件固定、防水密封等制程。

      智能手机电子胶粘剂部分应用点如下图所示:

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(2)TWS耳机

      TWS耳机具有体积小巧、易于携带且没有线束束缚的优势,但紧凑的设计也让传统机械连接工艺在 TWS 耳机的生产过程中无法使用,电子胶粘剂凭借可以实现超窄边框的牢固粘接、防水性能等优势在 TWS 耳机领域得到了广泛应用。TWS 耳机电子胶粘剂部分应用点如下图所示:

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(3)智能音箱

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新能源领域电子胶粘剂

      在新能源领域,新能源汽车、光伏发电系统是电子胶粘剂的主要应用场景。随着汽车新能源化、电气化及智能化的趋势不断发展,新能源汽车“三电系统”以及高级驾驶辅助系统、智能座舱等汽车电子产业发展为电子胶粘剂带来广泛的应用场景。

       车规级电子胶粘剂可以减少汽车电子元器件受外界环境条件的影响,保障其在标准工作环境下良好运行,提高元器件工作稳定性与使用寿命,对电子胶粘剂的性能和可靠性要求严苛。

      此外,在光伏领域,逆变器和叠瓦组件是电子胶粘剂的主要应用场景,电子胶粘剂通过导热、导电、密封等功能保证光伏发电系统在恶劣自然环境下的正常工作。

      以新能源汽车“三电系统”为例,由于新能源汽车对复杂路况适应性、使用寿命、安全性、舒适性、轻量化等方面都有较高要求,新能源汽车“三电系统”相应地也需要具有结构稳定、高可靠性、小体积、轻重量等特点,因此电子胶粘剂广泛应用于新能源汽车“三电系统”的结构粘接密封、电气连接、导热散热等应用场景。

      新能源汽车“三电系统”电子胶粘剂部分应用点如下图所示:

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半导体领域电子胶粘剂

      半导体制造主要包括芯片设计、晶圆制造、封装和测试等工序,电子胶粘剂在晶圆制造和封装工序中均有运用,尤其在半导体封装环节,电子胶粘剂可用于芯片的粘接保护、热管理、应力缓和等,以便芯片向高性能、小型化、高频化等方向发展的过程中确保功能的可靠性。

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通信领域电子胶粘剂

      随着信息时代的发展,通信设施集成度和信号传输密度不断提升,通信基站、数据中心等通信设施的功耗和发热密度持续提高,设备内外部空间对抗电磁干扰的需求愈发显著,因而对电磁屏蔽与导热材料的轻量化和高可靠性提出了更高要求。

      电子胶粘剂作为电磁屏蔽材料和导热材料,可有效解决通信设备中的电磁干扰、电磁泄露、系统散热等问题,提升通信设备的信号屏蔽和系统散热性能,降低设备的使用能耗。

      同时,随着通信技术的发展,广泛用于通信设施的光模块的需求量和技术要求也在不断提升,电子胶粘剂可作为结构粘接、导热材料、电磁屏蔽材料等,以帮助光模块实现高性能、高集成度、低功耗、散热、高可靠性等多方面的要求。

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