隨著電子產品越來越小型化、高功率化與高整合化,灌封膠的功能早已不只是散熱,更需要長期保護電子元件,抵抗濕氣、高溫及各種惡劣環境。
但許多傳統有機矽灌封膠,在經過 85°C / 85%RH 等高溫高濕測試後,絕緣性能往往會逐漸下降,影響電子產品的可靠性。
真正的原因,不只是吸水。
當水分慢慢滲入灌封膠內部時,殘留離子或微量雜質會隨著水分移動。在電場作用下,這些離子容易形成導電通道,造成漏電流增加、絕緣電阻下降。
如果長時間處於嚴苛環境中,矽氧烷主鏈還可能發生輕微水解,使材料的機械強度與耐久性逐漸降低。
目前許多高可靠性的電子封裝材料,都會加入苯基矽樹脂來提升整體性能。
主要優勢包括:
大體積苯基有效阻隔水分滲透
提高耐水解能力,保護 Si-O-Si 主鏈
建立更緻密的交聯結構,降低離子遷移
長期濕熱老化後仍維持優異絕緣性能
同時提升耐熱性、機械強度與使用壽命
根據不同應用需求,可搭配不同類型的矽樹脂:
苯基乙烯基矽樹脂:提升耐濕性、耐熱性及光學性能,適合光電元件。
含氫苯基矽樹脂:進一步提高耐濕熱老化能力。
MQ 矽樹脂:提升觸變性與黏接強度,減少介面進水風險。
電子灌封膠在濕熱環境下的失效,本質上是水分與材料微觀結構互相作用所造成的結果。
透過加入苯基矽樹脂,可以有效降低水分滲透與離子遷移,大幅提升材料的絕緣穩定性、耐熱性及長期可靠性。
因此,這類材料已廣泛應用於新能源汽車電子、戶外電力設備、工業電子及高可靠性電子產品等領域。
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