Keo dẫn điện công nghiệp

Định nghĩa chất kết dính dẫn điện

Keo dẫn điện sử dụng trong công nghiệp là các loại chất kết dính sử dụng nhiều trong các ứng dụng yêu cầu khắt khe về chất lượng trong nhiều lĩnh vực sản xuất bao gồm điện tử, ô tô, y tế và các sản phẩm gia dụng khác.

Một loại keo dẫn điện tốt được đánh giá dựa trên hai tiêu chí: khả năng kết dính và khả năng dẫn điện phù hợp.

Phân loại keo dẫn điện

Chất kết dính dẫn điện được tạo nên từ nhiều loại gốc hóa chất khác nhau, tạo nên nhiều loại keo khác nhau tùy thuộc vào ứng dụng:

Keo Silicone dẫn điện

Loại keo silicone này thường được sử dụng để lắp ráp tấm tản nhiệt graphite và tấm chống nhiễu điện từ EMI/ chống nhiễu song RFI trong nhiều thiết bị điện tử nhỏ nhẹ, kết nối không dây và thông minh hiện nay.

Đặc tính:

Độ nhớt cao, dễ định hình trong các ứng dụng tạo khuôn, tạo gioăng, tạo gasket hoặc lấp đầy – sealing trên diện tích rộng.
Khả năng dẫn điện khá hạn chế (khó thay thế kem hàn với nhiều hợp chất kim loại dẫn điện)
Điện trở kháng thường vào khoảng 0.09 Ohms∙cm

Keo dẫn điện Epoxy hai thành phần

Loại này được cấu tạo từ hai thành phần là resin và chất khô keo nên còn được gọi là keo ab dẫn điện

Đặc tính:

Độ nhớt đa dạng, trải dài từ keo với độ nhớt thấp, cao và trung bình. Keo epoxy dẫn điện có độ nhớt cao thường chứa nhiều hạt kim loại – tăng độ dẫn điện.
Đối với các loại keo có chứa các hạt kim loại, điện trở kháng có thể chỉ thấp khoảng 0.0001 Ohms∙cm.

PERMABOND MT3821 Modified Two-Part Epoxy

Keo dẫn điện Epoxy một thành phần

Là loại keo một thành phần dễ sử dụng nhưng khô ở nhiệt độ cao – vì vậy cần cân nhắc khi sử dụng với một số linh kiện điện tử nhạy cảm, không chịu được nhiệt độ cao.

Đặc tính:

Là loại keo khô nhanh sử dụng nhiều trong lĩnh vực điện tử, đặc biệt cho chip điện tử – thường hay gọi là keo đỏ, red glue.
Cần bảo quản lạnh, một khi nhiệt độ tăng lên đến nhiệt độ phòng, keo sẽ khô, vì vậy chi phí vận chuyển và lưu kho thường tốn kém
Có thể đạt được khả năng dẫn điện cao tương đương với keo epoxy hai thành phần nhờ các hạt filler kim loại

PERMABOND ES566 Single-part Epoxy for Filter Bonding

Keo Polyurethane dẫn điện với hạt kim loại

Là loại keo mới được phát triển trên thị trường

Đặc tính:

Là loại keo dẫn điện hai thành phần, vì vậy cần pha trộn trước khi tra ra bề mặt, hoặc có thể lựa chọn “ướp đông” ở nhiệt độ thấp và sử dụng khi cần thiết như keo epoxy một thành phần
Có khả năng kháng lực bóc tốt, đồng thời đảm bảo độ đàn hồi nhất định
Được pha trộn them các hạt kim loại, tăng khả năng dẫn điện, trở khảng chỉ khoảng 0.0001 Ohms∙cm đến 0.0004 Ohms∙cm

Cách lựa chọn keo dẫn điện phù hợp

Để lựa chọn được loại keo dẫn điện phù hợp, người dùng cần cân nhắc một số điểm như sau:

Độ dẫn điện yêu cầu (hoặc trở kháng tối đa)
Độ nhớt và độ lưu biến của keo – cần lưu ý keo có độ lưu biến càng cao sẽ càng dễ tra keo lên bề mặt, tuy nhiên ở một số ứng dụng (như trong camera mô-đun) thì lại cần keo có độ ổn định tốt, giọt keo trên bề mặt không được chảy xệ.
Đường kính của hạt kim loại dẫn điện
Cơ chế khô keo và tốc độ keo khô – Có sử dụng thiết bị sấy không? Hay nên chờ keo khô ở nhiệt độ phòng?
Cân nhắc đến cả quy trình sản xuất – sản lượng đầu ra như thế nào? Quy trình là tự động hay sử dụng lao động con người? Keo sẽ được tra ra bằng cách nào?
Thiết kế mối nối và lực kết dính tối thiểu, cùng các đặc tính khác đi kèm như khả năng dẫn nhiệt, đàn hồi, nhiệt độ hoạt động, …
Môi trường hoạt động – nhiệt độ, độ ẩm, hóa chất, dung môi, …
Các bài kiểm tra đặc tính của keo: kiểm tra lực kết dính, độ bền, …
Màu sắc, mùi, độ an toàn với sức khỏe nhân công, lưu kho, vận chuyển và thời hạn sử dụng
Và cuối cùng là chi phí