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Parylene（派瑞林）涂层厚度测量实际应用案例

2025-06-09 16:44:29 admin

Parylene（派瑞林）涂层厚度测量实际应用案例

优尼康科技有限公司


01	什么是派瑞林（Parylene）
02	Parylene 的历史
03	Parylene 的优势
04	Parylene 的种类
05	Parylene 的应用
06	Parylene 测量监测与解决方案

图片关键词

什么是派瑞林（Parylene）

What is Parylene

Parylene 是一种高分子聚合物材料，由美国公司Union Carbide Co.在六十年代开发应用。

Parylene 用独特的真空气相沉积工艺制备，由活性小分子在基材表面“生长”出完全敷形的聚合物薄膜涂层，能涂敷到各种形状的表面，包括尖锐的棱边、裂缝里和内表面，号称“无孔不入” 。

Parylene 具有其他涂层难以比拟的性能优势。

Parylene 也被认为是一种“绿色”聚合物，因为它的聚合不需要引发剂或其他化学物质来终止链；并且涂料可以在室温下或接近室温下施工，无需任何溶剂。

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Parylene 的历史

History of Parylene

1947

Parylene 由Michael Szwarc发现。

1965

Union Carbide的 William F. Gorham 发现了一条更有效的路线。他通过对环芳烷在超过 550 °C 的温度和低于 1 Torr 的真空中热分解来沉积 parylene薄膜。这个过程不需要溶剂，并且产生没有针孔的耐化学性薄膜。Union Carbide 于 1965 年将parylene 涂层系统商业化。

1960

Union Carbide 继续研究多种parylene前体的合成，包括parylene AF-4。Union Carbide 于 1984 年收购了 NovaTran，并将其与其他电子化学涂层业务合并，形成了特种涂层系统部门。该部门于 1994 年被出售给 Cookson Electronics。

Parylene 的优势

Advantages of Parylene

Parylene 可以赋予涂层部件几种理想的品质

疏水性，耐化学性，对气体（包括水蒸气）

和无机和有机液体（包括强酸和强碱）几乎不渗透。

具有低介电常数的良好电绝缘体

在生物组织中稳定，已被美国 FDA 批准用于各种医疗应用。

抗严寒（零下200度）

低摩擦系数（AF-4、HT、SF）

采用Parylene进行涂层,可得到均匀一致,透明且薄的膜层

能涂敷到各种形状的表面,包括尖锐的棱边、裂缝

经济清洁、工序简单、速度快、批量处理能力强

由于涂层过程是在环境温度和温和真空中进行的，因此它甚至可以应用于对温度敏感的物体，例如干燥的生物标本。低温还导致薄膜中的低固有应力。此外，沉积室中的气体是单体，没有任何可能伤害物体的溶剂、催化剂或副产品。

Parylene 的种类

Types of Parylene

Parylene 是一种对二甲苯的聚合物，根据分子结构的不同，Parylene 可分为N型、C型、D型等其他多种类型。

	Parylene N型
教程	Parylene N型是一种很好的介电材料，具有非常低的介质损耗、高绝缘强度以及不随频率变化的介电常数。 Parylene N型是所有 Parylene种类中穿透能力比较好的一种，有很好的自润滑性，摩擦系数为0.25。

	Parylene C型
教程	Parylene C 型是系列中具有商业价值的成员。它由相同的单体制成，只是将其中一个芳香烃氢原子用一个氯原子所取代。 Parylene C型综合了优良的介电性能和物理机械性能，对潮湿和腐蚀性气体有较低的渗透性。可以提供真正的无针孔覆形隔离。

	Parylene D型
	Parylene D型是系列中的第三个成员。它由相同的单体制成，只是将其中两个芳香烃氢原子被氯原子取代。 Parylene D型性质与 Parylene C型相似，但是具有更高的耐热能力。其在较高。温度下仍有优良的介电性能和物理机械性能。

Parylene 的应用

Application of Parylene

Parylene C用于涂覆印刷电路板(PCB) 和医疗设备。还有许多其他应用，因为Parylene是一种好的防潮层。它是可以用于永久植入体内的支架、除颤器、起搏器和其他设备的生物接受度高的涂层。

Parylene 涂层也通常用作电子电路和其他设备的电绝缘、防潮层或防腐蚀和化学侵蚀保护。它们还用于减少摩擦这些涂层通常通过化学气相沉积在单体对二甲苯的气氛中施加。

典型应用
疏水涂层（防潮层，例如用于生物医用软管）
阻隔层（例如，用于过滤器、隔膜、阀门）
微波电子设备（例如，保护 PTFE 电介质基板免受油污染）
植入式医疗器械
恶劣环境中的传感器（例如，汽车燃油/空气传感器）
用于太空旅行和电子产品
金属表面的腐蚀防护
强化微结构
保护塑料、橡胶等免受有害环境条件的影响
减少摩擦，例如用于引导导管、针灸针和微机电系统。
....

硅胶Parylene

Parylene电路板

硅胶Parylene涂覆

Parylene转子马达

Parylene 磁芯

Parylene电子元件

Parylene 测量监测与解决方案

Parylene Monitoring

由于 Parylene 涂层的性能特性是和它的涂层厚度息息相关，所以在Parylene 涂层“生长”过程中，涂层厚度是需要严格控制，并需要实时监测。

由于 Parylene 涂层“生长”在产品表面，某些对产品外观有要求的应用对涂层的透射率也是有严格要求的。所以也需要专用的设备进行质量控制和生产监测。

匹配产品型号

F20 / F32
Filmetrics 膜厚仪 F20 型号/ F32 型号作为一款精度高、测试速度快、操作简便的高性能设备，可以很方便快速的同时测量Parylene涂层厚度和透射率。

产品特点
可以在数秒内得到测量结果
可以测量从1nm到10mm的薄膜厚度
可以测量厚度、折射率、反射率和穿透率

测量结果

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文章作者

	陈贤良技术服务经理深耕于半导体领域和薄膜测量行业近二十年，对半导体工艺的整体流程有清晰的理论认知，对化合物材料的薄膜应用有丰富的测量经验，对设备端运行的突发问题有强的处理能力。
技术是一种态度，服务是一种信念。