[發(fā)明專利]一種納米溶液、于裝置上形成納米涂層的方法及具有納米涂層的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710247213.8
• 申請(qǐng)日: 2017-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN107520105B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 盔甲奈米科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B05D7/00
• 分類號(hào): B05D7/00;B05D1/32;C09D1/00;C09D5/08;H05K1/02
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務(wù)所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

本發(fā)明公開一種具有納米涂層的裝置，包括一印刷電路板組件與一布置在印刷電路板組件上的納米涂層，印刷電路板組件包括一印刷電路板與設(shè)置在其上的至少一個(gè)電子元件。納米涂層包括一內(nèi)涂層與一外涂層，內(nèi)涂層與印刷電路板組件接觸，外涂層與內(nèi)涂層接觸，內(nèi)涂層包括粒徑介于5～100nm的金屬氧化物納米粒子，外涂層包括粒徑介于0.1～10nm的二氧化硅納米粒子。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種納米涂層制備及涂布方法，尤其涉及一種納米溶液、用該納米溶液于裝置上形成納米涂層的方法以及具有納米涂層的裝置，該納米涂層可以保護(hù)裝置免于腐蝕與潮濕。

背景技術(shù)

科技的進(jìn)步逐漸朝向微型化發(fā)展，因此如何抑制吸附環(huán)境的濕氣以減少腐蝕的產(chǎn)生也變得越來越重要。由于集成電路元件尺寸愈來愈小，元件與元件之間間隔距離變得更相近，因此當(dāng)外在環(huán)境因素使得導(dǎo)電端子吸附水氣而形成少量的金屬腐蝕時(shí)，容易導(dǎo)致整個(gè)電子元件的故障。故有必要找到一種制備一具有超疏水性納米涂層的電子裝置的方法，通過這種技術(shù)可以保護(hù)電子裝置表面免于由外界化學(xué)反應(yīng)所引起的潮濕與腐蝕，同時(shí)也能延長電子裝置的使用壽命。此技術(shù)除了應(yīng)用于電子裝置外，亦可應(yīng)用于其他工程系統(tǒng)如飛行載具、汽車、管道運(yùn)輸或艦艇等等，防止該些工程系統(tǒng)免于腐蝕和受潮，同時(shí)也可以提供較小的摩擦力。

目前已知物品的表面屬性，例如形態(tài)、粗糙程度以及成分，會(huì)影響表面潤濕特性，使表面特性所能呈現(xiàn)的范圍由超親水性橫跨至超疏水性。疏水性表面可以通過使用較大尺寸的納米顆粒沉積在表面上，隨后再沉積尺寸較小的納米顆粒而形成一層疏水性薄膜。當(dāng)形成疏水特性的表面后，其表面結(jié)構(gòu)上會(huì)呈現(xiàn)較粗糙的特征，當(dāng)水滴滑落在表面上，由于水的表面張力作用使水滴在這種粗糙表面的形狀接近于球形，更加容易從表面上滾動(dòng)，此種表現(xiàn)即為著名的蓮花效應(yīng)。

目前市面上有許多制備一具有超疏水涂層的電子裝置的技術(shù)，包括溶膠凝膠法(sol-gel Method)、物理氣相沉積法(Physical Vapor Deposition,PVD)和電漿輔助化學(xué)氣相沉積法(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition,PECVD)等等。一般來說，溶膠凝膠技術(shù)通常是使用含有不同尺寸的顆粒溶液來涂布產(chǎn)生疏水薄膜，疏水薄膜中含有微米級(jí)和納米級(jí)顆粒的混合物，用來防止水滴滲入裝置。然而，采用溶膠凝膠技術(shù)難以控制溶液中納米顆粒的凝聚和分散現(xiàn)象，導(dǎo)致產(chǎn)生粗糙程度較低的厚膜。而PVD或PECVD技術(shù)，則是利用氣體反應(yīng)物在真空腔內(nèi)，利用物理反應(yīng)或化學(xué)反應(yīng)，將其汽化形成微粒子體，并進(jìn)一步的以非常低的速度沉積在基板表面上，形成一層納米級(jí)的薄膜。雖然使用PVD或PECVD技術(shù)沉積到基體表面上的疏水性材料通常有比較好的品質(zhì)，但是，由于氣體反應(yīng)物原料昂貴，提高生產(chǎn)成本，此外，在進(jìn)行PVD或PECVD的制造過程中，所使用的氣體反應(yīng)物通常具有毒性或易燃性，而且在高溫制程中，可能導(dǎo)致?lián)p壞電子裝置，故此技術(shù)仍有極大的發(fā)展障礙。

綜上所述，現(xiàn)有的制備方法仍有成本昂貴與不易涂布于電子產(chǎn)品表面的缺點(diǎn)而有待改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種納米溶液、于裝置上形成納米涂層的方法及具有納米涂層的裝置，該納米溶液涂布在裝置上形成的納米涂層為一超疏水性薄膜，可以保護(hù)裝置免于腐蝕與潮濕，成本低且品質(zhì)高。

為達(dá)成上述目的，本發(fā)明的目的之一，在于提供一種具有納米涂層的裝置。具有納米涂層的裝置包括一印刷電路板組件與一納米涂層。印刷電路板組件包括一印刷電路板以及設(shè)置在印刷電路板表面上的至少一個(gè)電子元件。納米涂層設(shè)置于印刷電路板組件上，包括一內(nèi)涂層與外涂層，內(nèi)涂層主要包括粒徑范圍介于5～100nm的金屬氧化物納米粒子，外涂層主要包括粒徑范圍介于0.1～10nm的二氧化硅納米粒子。其中，印刷電路板組件包括有多個(gè)細(xì)孔與缺口，大粒徑的金屬氧化物納米粒子形成內(nèi)涂層于印刷電路板組件上多個(gè)細(xì)孔與缺口內(nèi)，而小粒徑的二氧化硅納米粒子在內(nèi)涂層上形成外涂層，小粒徑的二氧化硅納米粒子亦能滲入金屬氧化物納米粒子的內(nèi)涂層內(nèi)而形成納米涂層。其中，依照使用設(shè)計(jì)需求，印刷電路板組件的至少一部分可暴露于納米涂層或暴露于外涂層。