הדבקה וניקוי לציפוי פארילן

ציפוי הפארילן מעניק הגנה לפני השטח של התשתית

ציפוי פארילן – Parylene Coating קונפורמיים נועדו לספק הגנה כימית וחשמלית יעילה, הגנה על מכלולי מעגלים אלקטרוניים מורכבים, מפני לחות ואדים, ושמירה על ביצועים יעילים במצבי תפעול תובעניים. היצמדות יעילה של פארילן לפני השטח של התשתית הינה הכרחית, על מנת שיתרונותיו הרבים יתקיימו. יש להשתמש בשיטות מכניות לביצוע ההדבקה כדי להבטיח שהפארילן נצמד כראוי לפני השטח של התשתית.

ניקיון פני השטח של התשתית

בעוד שהמטרה העיקרית של ציפוי הפארילן הינה השגת רמות גבוהות ביותר של ביצועים ללא הפרעה בתנאים תפעוליים קשים ביותר, כמעט כל התכונות החיוביות של פארילן נפגעות עקב היצמדות לא מספקת לפני השטח. המרכיב החשוב ביותר בהידבקות מספקת הינו ניקיון פני השטח של התשתית. בעוד שהשפעות לטווח הקצר יכולות להיות מינוריות, זה נכון במיוחד עבור השפעות על הביצועים בטווח הארוך יותר; זיהום שנוצר במשטחים מלוכלכים עלול להוביל להתדרדרות חמורה של מערכות ההפעלה המושפעות, מכיוון שציפוי הפארילן מתחיל להתנתק מפני השטח של התשתית.

תהליך יישום ייחודי דורש ניקוי קפדני של פני השטח של התשתית

רוב הציפויים הקונפורמיים מיושמים על ידי טבילת התשתית בתוך אמבט נוזלי של חומר הציפוי או ריסוס החומר ישירות על פני התשתית. יישום הפארילן מורכב יותר, ודורש תהליך שיקוע בוואקום של אדים כימיים, ללא שלב ביניים בו נעשה שימוש בנוזל. תרכובת אבקת הפארילן הופכת תחילה לגז ברמה המולקולרית, באמצעות פלמור קישור צולב, ולאחר מכן מיושמת ישירות על המשטחים המיועדים בצורת סרט פולימרי שקוף. בתשתית שאינה נקיה אין לפארילן אפשרות לחדור לחרירים הקטנים ביותר שעל פני השטח. לפיכך, הפארילן אינו מסוגל להתחבר הן לחומר המצופה והן לעצמו לאחר תהליך השיקוע. תנאים אלה מפחיתים את הסיכוי ליצור ציפוי פארילן – Parylene Coating קונפורמי מעולה.

יש לנקות את פני השטח מראש ובאופן יסודי כדי להבטיח את ההדבקות הקונפורמית המוחלטת המבדילה את ציפוי הפארילן מציפוים קונפורמיים אחרים. אם עקבות של יסודות אורגניים כגון כימיקלים, אבק, שמן, שעווה או שאריות אחרות שנותרו במהלך הייצור, הטיפול או ההובלה נשארים על פני השטח, החיבור בין המשטח המצופה לפארילן המיושם יכול להיות נתון ללחץ מכני או לשינויים תרמים. תרכובות שאינן אורגניות משבשות באופן דומה את סיכויי הדבקות הציפוי לפני השטח של התשתית.

בדיקה לאיתור וזיהוי מזהמים פוטנציאליים

התנאים הבאים עלולים לבטל את יתרונות ציפוי הפארילן, כאשר מתרחשת דלמינציה, החושפת בסופו של דבר את פני השטח. משקעים לא אורגניים בעלי מוליכות חשמלית הקיימים מתחת לציפוי הפארילן עלולים לדלוף זרם במהלך השימוש ברכיבים אלקטרוניים, ולהפריע לתפקודם. שימוש בניקוי בעלות גבוהה יכול להופיע אם מתעלמים מהצורך בבדיקה יסודית של המשטחים לאיתור וזיהוי מזהמים פוטנציאליים בכל שלב במהלך תהליך הייצור/הציפוי. בדיקה לא מספקת של נוכחות מזהמים עלולה לחייב עיבוד מחדש של משטחים מצופים וליצור עיכובים בייצור משטחים דומים. שיטות מומלצות לבדיקת ניקיון משטחים כוללות:

• התמרת פורייה בספקטרוסקופיה אינפרה אדום (FTIR): על ידי ביצוע השוואת תוצאות ניתוח הספקטרום לערכים של חומרים ידועים, ולצורך מציאת אופן הניקוי המתאים, FTIR חושף ומזהה מזהמים אורגניים ספציפיים, כגון חומרים משחררי עובש ושמני סיליקון.

• כרומטוגרפיית גז (GC): שימושית גם לחשיפת/זיהוי מזהמים אורגניים. GC יכולה לבודד רכיבים של תערובות כימיות אורגניות מורכבות, לא ידועות, ליסודות הנפרדים שלהם, תוך פירוט תכונותיהם. לעיתים נעשה שימוש ב- GC בשילוב עם ספקטרומטריית מסה.

• כרומטוגרפיית חילוף יונים (IOC): בהפרדת יונים ומולקולות קוטביות על בסיס מטען חשמלי, IOC חושף/מזהה מזהמים אנאורגניים כגון כלוריד, פלואוריד, אשלגן ונתרן.
המטרה בכל המקרים היא לקבוע איזה ממס ואיזו דרך ניקוי מתאימים באופן אופטימלי למיגור הזיהום.

לאחר זיהוי מדויק של מזהמים על פני השטח, ניתן להשתמש ביעילות בחומרי ניקוי מגוונים. מומלץ להשתמש בחומרי ניקוי שאינם מסוכנים בכל המקרים. מזהמים מסיסים מגיבים בדרך כלל לשימוש בחומרי ניקוי רגילים. במקרה של חומרים פחות מסיסים יש צורך בפתרונות מקיפים ובשימוש בממסים בעלי עוצמות שונות, כדי להבטיח שהמשטחים נקיים. מזהמים מסיסים מגיבים בדרך כלל לניקוי חומר ניקוי קבוע. פתרונות בעלי רמות חוזק ממס מגוונות נדרשים כדי להבטיח שהמשטחים נקיים מחומרים פחות מסיסים. ממיסים בטוחים ומתכלים הזמינים למטרות אלה כוללים מים נטולי יונים, איזופרופיל ומתיל אתיל, בנוסף ליתר הממיסים שפותחו בשנים האחרונות. בהתאם לסוג החומרים המזהמים ולדרישות הניקוי המקובלות, ניתן ליישם שיטות כגון טבילה בממסים, ריסוס, סחרור או הסרת שומנים באדים; במקרים מסוימים גם ניקוי ידני עשוי להיות שיטה יעילה להבטחת הידבקות מיטבית של הפארילן למשטחים.