面向下一代电子产品的先进粘合剂和涂料:与 Dymax 的 Doug Katze 的对话

自40多年前由Andy和Clay Bachman兄弟创立以来,Dymax取得了长足的发展。当时,他们率先开发了UV固化技术。如今,Dymax已发展成为一家全球性企业,在全球拥有500多名员工和9个生产基地。在本期“行业之声”节目中,SMT007杂志主编Nolan Johnson与Dymax电子技术业务发展经理Doug Katze进行了对话,探讨了粘合剂和涂料的快速发展,以及Dymax如何帮助制造商满足高可靠性应用的需求。

An interview with Doug Katze, Technical Business Development Manager for Electronics at Dymax, with SMT007 Managing Editor Nolan Johnson.

 

Dymax 的起源及向紫外线技术的转变

道格描述道,早在20世纪70年代末,远在市场接受UV固化粘合剂之前,Dymax的创始人就敏锐地意识到了这种粘合剂的潜力。早期的研究主要集中在医疗器械粘接领域,因为光固化化学工艺的速度快、洁净度高、精度高,这些优势在医疗器械粘合领域具有立竿见影的效果。随着时间的推移,这项技术扩展到了电子、汽车、国防以及其他对可靠性要求极高的行业。

如今,UV材料仍然是Dymax产品组合的核心,为制造商提供快速固化、提高产量和降低能耗。

电子产品变得更小、更智能、发热量也更高,粘合剂也必须随之发展。

电子产品的创新发展轨迹与手机的发展轨迹如出一辙:体积更小、功能更强大、功能也显著增强。功率密度的提升带来了一个熟悉的工程挑战:散热管理。

“任何从事电子行业的工程师都明白散热管理的重要性,”道格解释说。“粘合剂已成为解决方案的重要组成部分,尤其是导热型粘合剂,它们既能固定元件,又能将热量从敏感区域带走。”

与此同时,原始设备制造商(OEM)对粘合剂的要求越来越高,他们需要能够承受振动、热循环、跌落冲击、环境侵蚀以及更严格的监管要求。“如今对粘合剂的要求比五年前或十年前要复杂得多,”道格补充道。

A green printed circuit board densley populated with components to accommodate smaller electronics and faster processing.

 

可持续性与向更环保的粘合剂化学方向发展

原始设备制造商 (OEM) 对可持续发展的期望正在急剧上升。Dymax 从多个方面着手满足这一需求:

  • 重新配制以去除可疑原材料,例如新兴监管清单中列出的 TPO 和相关引发剂。
  • 利用UV固化化学技术降低能源消耗和碳排放。
  • 省去了许多热固化环氧树脂所需的冷冻存储物流。

 

道格将传统的冷冻储存环氧树脂(需要干冰运输、解冻程序、适用期限制和烤箱固化)与室温下稳定且几秒钟内即可固化的UV胶粘剂进行了对比。

他说:“紫外线材料可以省去许多耗能、产生废料和使工艺控制复杂化的工序。”

利用先进固化技术应对恶劣环境挑战

UV胶粘剂具有诸多优势,但正如Doug所指出的,它们并非适用于所有应用,尤其是在阴影区域或高填充量阻碍光线完全穿透的情况下。Dymax通过以下创新解决了这些局限性:

  • 双重固化技术(紫外线+湿气或紫外线+二次热固化)
  • 传播固化化学利用UV固化过程中产生的热量来促进内置的二次固化。
  • 高填充紫外线固化配方,旨在提供卓越的耐化学性和严苛环境耐久性。

 

展望未来:人工智能时代与日益增长的可靠性需求

道格指出,人工智能计算是推动新型粘合剂需求的主要因素。传统的基于CPU的架构正在被功能更强大的基于GPU的系统所取代,而这些系统需要承受更大的热应力和机械应力。

“电子产品领域的变革步伐正在加快,粘合剂也必须跟上步伐,”他说道。“我们非常注重了解客户的需求,不仅是当下的需求,还有他们未来的技术发展方向。”

垂直整合的供应链:Dymax 的优势

道格强调的一项关键优势是Dymax的垂直整合。由于大部分原材料都是自行生产的,即使在新冠疫情期间供应链中断的情况下,Dymax也能保持两周的交货周期,这是许多供应商都无法做到的。

“客户非常看重稳定供应带来的安全感,”道格指出,“这一点现在比以往任何时候都更加重要。”

欲了解更多道格·卡茨的文章, 请收听完整版行业之声面试

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