Галогенуглеводородное полимерное покрытие

Галогенуглеводородное полимерное покрытие

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение в основном относится к полимерным покрытиям, и, более конкретно, к галогенуглеводородному полимерному покрытию для электрических устройств.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Многие электрические устройства включают электрические компоненты, которые припаяны к платам с печатной схемой (PCBs). Металлические поверхности на электрических компонентах и печатных платах (PCB) часто окисляются или корродируют до того, как их припаяют друг к другу. Окисление или коррозия металлических поверхностей могут помешать формированию прочных паяных соединений или могут сократить срок службы таких соединений. В результате электрические устройства могут оказаться дефектными или не смогут функционировать настолько долго, насколько желательно.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В некоторых вариантах исполнения печатная плата (PCB) включает подложку, включающую изоляционный материал. PCB дополнительно включает многочисленные электропроводные печатные дорожки, присоединенные по меньшей мере к одной поверхности подложки. PCB дополнительно включает покрытие, осажденное по меньшей мере на одну поверхность подложки. Покрытие может покрывать по меньшей мере часть из многочисленных электропроводных печатных дорожек и может включать по меньшей мере один галогенуглеводородный полимер. PCB может дополнительно включать по меньшей мере один электропроводный провод, который соединен проводным соединением по меньшей мере с одной электропроводной печатной дорожкой, причем проводное соединение формируют через покрытие без предварительного удаления покрытия так, что проводное соединение примыкает к покрытию.

В других вариантах исполнения PCB включает подложку, включающую изоляционный материал. PCB дополнительно включает многочисленные электропроводные печатные дорожки, присоединенные по меньшей мере к одной поверхности подложки. PCB дополнительно включает многослойное покрытие, осажденное по меньшей мере на одну поверхность подложки. Многослойное покрытие (i) покрывает по меньшей мере часть из многочисленных электропроводных печатных дорожек, и (ii) включает по меньшей мере один слой, сформированный из галогенуглеводородного полимера. PCB дополнительно включает по меньшей мере один электрический компонент, соединенный паяным соединением по меньшей мере с одной электропроводной печатной дорожкой, причем паяное соединение припаивают через многослойное покрытие так, что паяное соединение примыкает к многослойному покрытию.

В других дополнительных вариантах исполнения устройство включает подложку, включающую изоляционный материал. Устройство дополнительно включает первый контакт, присоединенный по меньшей мере к одной поверхности подложки. Устройство дополнительно включает покрытие, осажденное по меньшей мере на одну поверхность первого контакта. Покрытие может включать по меньшей мере один галогенуглеводородный полимер так, что первый контакт может действовать для проведения электрического сигнала через покрытие ко второму контакту без удаления покрытия.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Полимеры могут быть выбраны из галогенуглеводородных полимеров и негалогенуглеводородных полимеров. Толщина многослойного покрытия может составлять от 1 нм до 10 мкм.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Согласно определенным вариантам исполнения, между указанным покрытием и электропроводными печатными дорожками на указанной печатной плате может не быть или по существу не быть припоя.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Многослойное покрытие может включать один или более слоев из различных полимеров.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Многослойное покрытие может включать слои из различных полимеров с постепенно изменяющимися свойствами.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Многослойное покрытие может включать два или более слоев.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. Первый слой, который может находиться в контакте с поверхностью печатной платы, может включать негалогенуглеводородный полимер.

Один или более вариантов исполнения могут включать печатную плату, на которой должно быть сделано паяное соединение. Поверхность указанной печатной платы может иметь многослойное покрытие, включающее один или более полимеров. В некоторых вариантах исполнения на поверхности печатной платы может не быть или по существу может не быть слоя галогенида металла.

В некоторых вариантах исполнения способ получения соединения с печатной платой, имеющей многослойное покрытие, включает этапы, на которых наносят припой и, необязательно, флюс, на печатную плату при такой температуре и в течение такого времени, что припой соединяется с металлом, и композиция локально диспергируется, и/или абсорбируется, и/или испаряется. Согласно определенным вариантам исполнения, один или более факторов выбирают так, что (а) имеет место хорошее течение припоя, (b) припой покрывает подложку (типично электропроводную печатную дорожку или металлизированную контактную площадку) на печатной плате и (с) образуется прочное паяное соединение. Один или более факторов могут включать (а) характеристики подложки, (b) характеристики покрытия, (с) характеристики припоя/флюса, (d) профиль пайки (в том числе время и температуру) и (е) способ контроля течения припоя вокруг соединения.

Один или более вариантов исполнения могут включать способ модифицирования характеристик смачивания покрытия, включающего один или более галогенуглеводородных полимеров на печатной плате, с помощью плазменного травления, плазменной активации, плазменной полимеризации и нанесения покрытия и/или химического травления на жидкостной основе.

Один или более вариантов исполнения могут включать способ модифицирования характеристик смачивания многослойного покрытия путем плазменного травления, плазменной активации, плазменной полимеризации и нанесения покрытия и/или химического травления на жидкостной основе.

В некоторых вариантах исполнения печатная плата включает подложку и электропроводные печатные дорожки. Поверхности указанной печатной платы могут быть полностью или по существу инкапсулированы либо (а) покрытием из композиции, включающей один или более галогенуглеводородных полимеров, либо (b) многослойным покрытием, включающим один или более полимеров, выбранных из галогенуглеводородных полимеров и негалогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 10 мкм. Согласно определенным вариантам исполнения, подложка включает материал, который абсорбирует воду или химические вещества на основе растворителей. В некоторых вариантах исполнения подложка включает склеенные эпоксидной смолой стеклоткани, склеенную синтетической смолой бумагу, склеенную фенольной смолой хлопковую бумагу, хлопковую бумагу, эпоксидную смолу, бумагу, картон, текстильные ткани или натуральные или синтетические материалы на основе древесины.

В некоторых вариантах исполнения способ получения печатной платы включает этапы, на которых: (а) готовят печатную плату, имеющую поверхность, открытую к окружающей среде, (b) очищают поверхность в камере плазменной обработки с использованием газов, таких как водород, аргон или азот, и (с) наносят на поверхность покрытие толщиной от 1 нм до 10 мкм из композиции, включающей галогенуглеводородный полимер, путем осаждения методом плазменного распыления, причем указанное покрытие необязательно следует трехмерной конфигурации печатной платы.

В некоторых вариантах исполнения способ получения печатной платы включает этапы, на которых: (а) готовят печатную плату, имеющую поверхность, открытую к окружающей среде, (b) очищают поверхность в камере плазменной обработки с использованием газов, таких как водород, аргон или азот, (с) наносят на поверхность многослойное покрытие толщиной от 1 нм до 10 мкм, включающее один или более полимеров, путем осаждения методом плазменного распыления. Полимеры могут быть выбраны из галогенуглеводородных полимеров и негалогенуглеводородных полимеров. Многослойное покрытие необязательно может следовать трехмерной конфигурации печатной платы.

Один или более вариантов исполнения могут включать применение композиции, включающей галогенуглеводородный полимер в качестве огнезащитного покрытия для печатной платы.

В некоторых вариантах исполнения, в способе получения соединения между проводом и подложкой может быть использована технология проводного монтажа. Провод и/или подложка могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В некоторых вариантах исполнения способ монтажа проводников представляет собой шариковую/клиновую термокомпрессионную микросварку проводных выводов. В других вариантах исполнения способ монтажа проводников представляет собой микросварку проводных выводов внахлестку типа «клин-клин». Согласно определенным вариантам исполнения, провод включает золото, алюминий, серебро, медь, никель или железо. В некоторых вариантах исполнения подложка включает медь, золото, серебро, алюминий, олово, электропроводные полимеры или электропроводные краски.

В некоторых вариантах исполнения, в способе получения соединения между проводом и подложкой может быть использована технология проводного монтажа. В некоторых вариантах исполнения только провод покрывают композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В других вариантах исполнения только на подложку наносят покрытие из композиции, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм.

В некоторых вариантах исполнения, в способе получения соединения между проводом и подложкой может быть использована технология проводного монтажа. Провод и/или подложка могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 10 нм до 100 нм.

В некоторых вариантах исполнения, в способе получения соединения между проводом и подложкой может быть использована технология проводного монтажа. Провод и/или подложка могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров. В некоторых вариантах исполнения галогенуглеводородный полимер является фторуглеводородным.

В некоторых вариантах исполнения, в способе получения соединения между проводом и подложкой может быть использована технология проводного монтажа. Провод и/или подложка могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров. В некоторых вариантах исполнения покрытие из галогенуглеводородного полимера остается неповрежденным после проводного монтажа, за исключением области, где формируют соединение. Согласно определенным вариантам исполнения, покрытие из галогенуглеводородного полимера удаляют и/или диспергируют действием процесса проводного монтажа, без удаления покрытия в отдельном этапе предварительной обработки. В некоторых вариантах исполнения, после формирования соединения наносят дополнительное покрытие, включающее один или более галогенуглеводородных полимеров.

В некоторых вариантах исполнения галогенуглеводородный полимер может быть использован для предотвращения окисления и/или коррозии провода и/или подложки перед формированием соединения между проводом и подложкой способом проводного монтажа. Согласно определенным вариантам исполнения, галогенуглеводородный полимер может быть использован для обеспечения возможности сформировать соединение между проводом и подложкой в неинертной атмосфере с использованием способа проводного монтажа.

В некоторых вариантах исполнения устройство включает один или более контактов. По меньшей мере один из указанных контактов может быть покрыт композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм.

В некоторых вариантах исполнения устройство включает верхний контакт и нижний контакт. Устройство может быть скомпоновано так, что верхний контакт и нижний контакт способны приходить в электрический контакт друг с другом. Верхний и/или нижний контакты могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В некоторых вариантах исполнения верхний и нижний контакты включают нержавеющую сталь, серебро, углерод, никель, золото, олово или их сплавы. В некоторых вариантах исполнения устройство представляет собой клавиатуру.

В некоторых вариантах исполнения сенсорное устройство включает один или более сенсорных элементов, и каждый сенсорный элемент содержит контакт. Контакты могут быть покрыты композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В некоторых вариантах исполнения один или более сенсорных элементов представляют собой электроды. В некоторых вариантах исполнения контакты включают углерод, электропроводные краски и/или эпоксидную смолу с серебряным наполнителем.

В некоторых вариантах исполнения устройство содержит один или более контактов. По меньшей мере один из указанных контактов может быть покрыт композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 10 нм до 100 нм.

В некоторых вариантах исполнения устройство содержит один или более контактов. По меньшей мере один из указанных контактов может быть покрыт композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров. В некоторых вариантах исполнения электрическая проводимость покрытия по z-оси является более высокой, чем электрическая проводимость покрытия по х-оси и y-оси. В некоторых вариантах исполнения покрытие из галогенуглеводородного полимера обеспечивает защиту от условий окружающей среды. В некоторых вариантах исполнения электрическое сопротивление покрытия может быть оптимизировано для иных вариантов применения.

В некоторых вариантах исполнения устройство содержит один или более контактов. По меньшей мере один из указанных контактов может быть покрыт композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров. Способ получения устройства может включать этап, на котором покрытие из галогенуглеводородного полимера осаждают методом плазменного распыления. В некоторых вариантах исполнения галогенуглеводородный полимер является фторуглеводородным.

В некоторых вариантах исполнения сенсорный элемент содержит контакт. Контакт может быть покрыт композицией, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм.

Один или более вариантов исполнения могут включать способ защиты одного или более из верхнего и нижнего контактов в устройстве. Устройство может быть скомпоновано так, что указанные верхний и нижний контакты способны приходить в электрический контакт друг с другом. Способ может включать этап, на котором на контакты наносят покрытие из композиции, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В некоторых вариантах исполнения покрытие наносят перед изготовлением устройства.

Один или более вариантов исполнения могут включать способ защиты одного или более контактов в сенсорном устройстве. Способ может включать нанесение на контактные площадки покрытия из композиции, которая включает один или более галогенуглеводородных полимеров, с толщиной от 1 нм до 2 мкм. В некоторых вариантах исполнения покрытие наносят до изготовления устройства. В некоторых вариантах исполнения способ нанесения представляет собой осаждение методом плазменного распыления.

В некоторых вариантах исполнения галогенуглеводородный полимер может быть использован для нанесения покрытия на поверхность или поверхности контактов в устройстве, включающем верхний контакт и нижний контакт. Устройство может быть скомпоновано так, что указанные верхний и нижний контакты способны приходить в электрический контакт друг с другом. В некоторых вариантах исполнения галогенуглеводородный полимер может быть применен для нанесения покрытия на поверхность или поверхности контакта в сенсорном устройстве, включающем один или более сенсорных элементов.

Нанесение покрытия на печатную плату (PCB) или другое устройство может обеспечивать ряд преимуществ. Различные варианты исполнения могут не иметь таких преимуществ, или иметь некоторые или все из этих преимуществ. Одно преимущество состоит в том, что покрытие может предохранять электропроводные печатные дорожки на PCB от окисления. PCB часто хранят в течение некоторого периода времени перед тем, как припаивать электрические компоненты на PCB. Если PCB является непокрытой, электропроводные печатные дорожки на PCB могут окисляться во время хранения. Оксидный слой на электропроводной печатной дорожке может препятствовать или затруднять припаивание электрического компонента к электропроводной печатной дорожке. Нанесением покрытия на PCB перед хранением изготовитель может предохранить электропроводные печатные дорожки на PCB от окисления. Благодаря предотвращению окисления покрытие может обеспечивать возможность сформировать прочные паяные соединения на PCB.

Еще одно преимущество заключается в том, что покрытие может обеспечивать возможность припаивания электрического компонента через покрытие без предварительного удаления покрытия. Покрытие может включать один или более галогенуглеводородных полимеров. В некоторых вариантах исполнения теплота, припой и/или флюс, нанесенные во время процесса пайки, могут избирательно изменять покрытие на отдельной области печатной платы (PCB), где должно быть сформировано паяное соединение. В некоторых вариантах исполнения процесс пайки может удалять покрытие только в области паяного соединения. Соответственно этому, как только сформировано паяное соединение, покрытие может распространиться (например, примыкать) вплоть до паяного соединения. В результате для изготовителя может оказаться ненужным протравливание или иным образом удаление покрытия перед процессом пайки. Благодаря устранению необходимости в отдельном травлении или этапе удаления покрытие может сделать процесс сборки печатной платы (PCB) более простым, менее дорогостоящим и/или отнимающим меньше времени.

Еще одно преимущество состоит в том, что покрытие может предотвращать коррозию печатной платы (PCB). Покрытие может создавать барьер между PCB и коррозионно-агрессивными газами и/или жидкостями. В некоторых вариантах исполнения покрытие может препятствовать проникновению жидкостей и/или влаги к подложке и/или электропроводным печатным дорожкам на PCB. Покрытие может препятствовать образованию дендритов, которые обусловливают короткие замыкания и/или утечки между контактами.

Еще одно преимущество заключается в том, что покрытие может проявлять электрическую проводимость вдоль оси, перпендикулярной плоскости покрытой поверхности («z-оси»), в то же время действуя как изолятор вдоль осей, параллельных покрытой поверхности. Соответственно этому, покрытие может быть нанесено на электропроводный контакт без препятствования способности такого контакта передавать электрический сигнал на встречный контакт. Таким образом, в некоторых вариантах исполнения покрытие может защищать контакты от окисления и/или коррозии без ухудшения электрической проводимости контактов.

Другие преимущества будут без труда понятны квалифицированному специалисту в этой области технологии из описания и прилагаемой патентной формулы.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Для более полного понимания настоящего изобретения и дополнительных признаков и преимуществ теперь будет представлено нижеследующее описание, приведенное в сочетании с сопроводительными чертежами, в которых:

ФИГУРЫ 1А-С иллюстрируют печатную плату (PCB), согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 2 иллюстрирует осаждение покрытия на PCB, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРЫ 3А-В иллюстрируют припаивание электрического компонента к электропроводным печатным дорожкам на PCB, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 4 иллюстрирует PCB, включающую многослойное покрытие, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 5 иллюстрирует PCB, включающую многослойное покрытие, селективно нанесенное на отдельные области PCB, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРЫ 6А-В иллюстрируют клавиатуру, включающую контакты, на которые нанесено покрытие, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 7 представляет график, иллюстрирующий электрическую проводимость по z-оси примерных покрытий, имеющих различные толщины, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 8 иллюстрирует измерительное устройство, включающее сенсор, имеющий покрытые контакты, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 9 иллюстрирует проводное соединение, которое сформировано через покрытие, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 10А иллюстрирует полученное с использованием микроскопа изображение шариковых термокомпрессионных микросварных соединений, сформированных между непокрытыми проводами и покрытой контактной поверхностью, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 10В иллюстрирует полученное с использованием микроскопа изображение поперечного сечения шарикового термокомпрессионного микросварного соединения между непокрытым проводом и покрытой контактной поверхностью, согласно определенным вариантам исполнения;

ФИГУРА 11А иллюстрирует полученное с использованием микроскопа изображение соединений, образованных термокомпрессионной микросваркой клиновым инструментом, между непокрытым проводом и покрытой контактной поверхностью;

ФИГУРА 11В иллюстрирует полученное с использованием микроскопа изображение поперечного сечения соединения, образованного термокомпрессионной микросваркой клиновым инструментом, между покрытым проводом и покрытой контактной поверхностью; и

ФИГУРА 12 иллюстрирует PCB, имеющую шариковое термокомпрессионное микросварное соединение и соединение, образованное термокомпрессионной микросваркой клиновым инструментом, согласно определенным вариантам исполнения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ФИГУРА 1А иллюстрирует печатную плату (PCB) 10, согласно определенным вариантам исполнения. PCB 10 может механически поддерживать и/или электрически соединять один или более электрических компонентов 12, связанных с электрической цепью. PCB 10 может включать подложку 14, одну или более электропроводных печатных дорожек 16, покрытие 18 и один или более электрических компонентов 12.

Подложка 14 в PCB 10 может включать одну или более плат, которые механически поддерживают элементы цепи. Например, электропроводные печатные дорожки 16 и/или электрические компоненты 12 могут быть закреплены по меньшей мере на одной поверхности подложки 14. Подложка 14 может включать любой подходящий изоляционный материал, который предохраняет подложку 14 от короткого замыкания в цепи на PCB 10. В некоторых вариантах исполнения подложка 14 в PCB 10 включает эпоксидный многослойный материал, склеенную синтетической смолой бумагу, склеенную эпоксидной смолой стеклоткань (ERBGH), композитный эпоксидный материал (CEM), склеенную фенольной смолой хлопковую бумагу, и/или любой другой пригодный тип и/или комбинацию изоляционного материала. Согласно определенным вариантам исполнения, подложка 14 включает бумагу, картон, натуральные и/или синтетические материалы на основе древесины, и/или прочие пригодные текстильные ткани. В некоторых вариантах исполнения подложка 14 включает огнезащитный материал, например, такой как Flame Retardant 2 (FR-2) и/или Flame Retardant 4 (FR-4). Подложка 14 в PCB 10 может включать единичный слой изоляционного материала или множество слоев из одинаковых или различных изоляционных материалов, с электропроводными печатными дорожками 16 на любом слое или без таковых.

Одна или более электропроводных печатных дорожек 16 могут быть закреплены по меньшей мере на одной поверхности подложки 14. Электропроводная печатная дорожка 16 в основном может действовать для проведения электрических сигналов между двумя или более компонентами электрической цепи на PCB 10. Таким образом, электропроводная печатная дорожка 16 может функционировать как проводник сигнала и/или провод для проведения сигналов. В некоторых вариантах исполнения электропроводные печатные дорожки 16 включают области, называемые как контактные площадки. Контактная площадка электропроводной печатной дорожки 16 может быть скомпонована для поддержания электрического компонента 12 и/или соединения с ним. Электропроводная печатная дорожка 16 может включать любой подходящий электропроводный материал, например, такой как золото, вольфрам, медь, серебро, алюминий и/или олово. В некоторых вариантах исполнения электропроводная печатная дорожка 16 может включать один или более электропроводных полимеров и/или электропроводных красок.

Электропроводная печатная дорожка 16 может быть сформирована на подложке 14 печатной платы (PCB) 10 с использованием любого пригодного способа. В некоторых вариантах исполнения электропроводная печатная дорожка 16 может быть сформирована на подложке 14 с использованием «субтрактивной» технологии. Например, слой металла (например, медная фольга, алюминиевая фольга и т.д.) может быть соединен с поверхностью подложки 14, и затем нежелательные части металлического слоя могут быть удалены, оставляя желательные электропроводные печатные дорожки 16. Нежелательные части металлического слоя могут быть удалены с подложки 14 химическим травлением, фототравлением, фрезерованием и/или любым подходящим способом. В других вариантах исполнения электропроводные печатные дорожки 16 могут быть сформированы на подложке 14 с использованием «аддитивной» технологии, например, такой как электролитическое осаждение, осаждение с использованием обратного фотошаблона и/или любого способа осаждения с контролируемой геометрической картиной.

В некоторых вариантах исполнения покрытие 18 может быть осаждено поверх одной или более электропроводных печатных дорожек 16 на подложке 14 печатной платы (PCB) 10. Покрытие 18 может защищать электропроводные печатные дорожки 16 от окисления, коррозии и/или других вредных воздействий окружающей среды (например, набухания, обусловленного жидкостями и/или влагой). В некоторых вариантах исполнения покрытие 18 осаждают поверх электропроводных печатных дорожек 16 на подложке 14 до припаивания электрических компонентов 12 к электропроводным печатным дорожкам 16 на PCB 10. Таким образом, на поверхности раздела 20 между покрытием 18 и электропроводными печатными дорожками 16 на PCB 10 может не быть или по существу может не быть припоя. Покрытие 18 может обеспечивать возможность избирательного припаивания электрических компонентов 12 через покрытие 18 к электропроводным печатным дорожкам 16 без предварительного удаления покрытия 18. В дополнение, или альтернативно, покрытие 18 может обеспечивать возможность проводного монтажа проводов через покрытие 18 для соединения с электропроводными печатными дорожками 16 без предварительного удаления покрытия 18. В дополнение, или альтернативно, покрытие 18 может проявлять низкое электрическое сопротивление и/или импеданс вдоль z-оси 22 (то есть оси, перпендикулярной поверхности PCB 10, на которой закреплены электропроводные печатные дорожки 16) так, что электрический сигнал и/или электрический ток могут проходить через покрытие 18 между электропроводной печатной дорожкой 16 и электрическим компонентом 12 на PCB 10. В этом контексте термин «электрический ток» может иметь отношение к течению электрического заряда, и термин «сигнал» может относиться к переменному во времени и/или варьирующему в пространстве количеству электричества (например, напряжению, силе тока или напряженности поля, модуляции которых представляют закодированную информацию). Сигнал может быть сигналом любого типа, например, такого как сигнал, индуцированный полем, или сигнал, индуцированный током.

Покрытие 18 может включать любой подходящий материал, который защищает электропроводные печатные дорожки 16 от окисления и/или коррозии. В некоторых вариантах исполнения покрытие 18 включает один или более галогенуглеводородных полимерных материалов. Термин «полимер» может иметь отношение к полимерам, образованным in-situ из одного и/или нескольких мономеров, линейным, разветвленным, привитым и/или сшитым сополимерам, олигомерам, мультиполимерам, мультимономерным полимерам, полимерным смесям, компаундам и/или сплавам полимеров, привитым сополимерам и/или взаимопроникающим сетчатым полимерным структурам (IPNs).

Термин «галогенуглеводородный полимер» может иметь отношение к полимерам с линейными или разветвленными цепями или с циклической углеродной структурой, с нулевым количеством, одним, двумя или тремя атомами галогенов, связанными с каждым атомом углерода в структуре. Атомы галогенов в галогенуглеводородном полимере могут представлять собой фтор, хлор, бром и/или иод. Предпочтительно, галогенуглеводородный полимер представляет собой фторуглеводородный полимер, хлоруглеводородный полимер или фторхлоруглеводородный полимер, в котором нуль, один, два или три атома фтора или хлора связаны с каждым атомом углерода в цепи. В некоторых вариантах исполнения цепь может быть сопряженной или высокосопряженной или иметь протяженные сопряженные цепи, циклы и/или разветвления.

Атомы галогенов в галогенуглеводородном полимере в покрытии 18 могли бы быть одинаковыми атомами галогенов (например, фтора) или представлять собой комбинацию атомов галогенов (например, фтора и хлора). Термин «галогенуглеводородный полимер», как здесь используемый, может включать полимеры, которые включают одну или более ненасыщенных групп, таких как двойные и/или тройные углерод-углеродные связи, и/или полимеры, которые включают один или более гетероатомов (атомов, которые не являются углеродом, водородом или галогеном), например, такие как азот, сера и/или кислород. Предпочтительно, галогенуглеводородный полимер в покрытии 18 включает менее пяти процентов гетероатомов в качестве доли от общего числа атомов в полимере. Галогенуглеводородный полимер может иметь любую подходящую молекулярную массу. Молекулярная масса галогенуглеводородного полимера может быть выбрана согласно желательной функциональности покрытия 18. В предпочтительном варианте исполнения молекулярная масса галогенуглеводородного полимера в покрытии 18 составляет более 500 атомных единиц массы (amu). Цепи галогенуглеводородного полимера в покрытии 18 могут быть линейными или разветвленными. В некоторых вариантах исполнения между полимерными цепями в покрытии 18 имеет место сшивание.

Примеры предпочтительных галогенуглеводородных полимеров включают:

Политетрафторэтилен (PTFE), материал типа PTFE, фторированные углеводороды, хлорированные-фторированные углеводороды, галогенированные углеводороды и галогенуглеводороды, а также сополимеры, олигомеры, мультиполимеры, мультимономерные полимеры, полимерные смеси, взаимопроникающие сетчатые полимерные структуры (IPNs), компаунды, сплавы, полимеры с разветвленными цепями, привитые сополимеры и сшитые варианты этих материалов. В предпочтительном варианте исполнения галогенуглеводородный полимер в покрытии 18 представляет собой материал типа политетрафторэтилена (PTFE), и, в частности, модифицированный или немодифицированный политетрафторэтилен (PTFE).

Полихлортрифторэтилен (PCTFE) и сополимеры, олигомеры, мультиполимеры, мультимономерные полимеры, полимерные смеси, взаимопроникающие сетчатые полимерные структуры (IPNs), компаунды, сплавы, полимеры с разветвленными цепями, привитые сополимеры и сшитые варианты этих материалов.

Этиленовый сополимер полихлортрифторэтилена (EPCTFE) и сополимеры, олигомеры, мультиполимеры, мультимономерные полимеры, полимерные смеси, взаимопроникающие сетчатые полимерные структуры (IPNs), компаунды, сплавы, полимеры с разветвленными цепями, привитые сополимеры и сшитые варианты этих материалов.

Сополимер этилена и тетрафторэтилена (ETFE); сополимер тетрафторэтилена и гексафторпропилена (FEP); сополимер тетрафторэтилена и перфторвинилового простого эфира (PFA); полимер винилиденфторида (PVDF); сополимер тетрафторэтилена, гексафторпропилена и винилиденфторида (THV); сополимер винилиденфторида и гексафторпропилена (PVDFHFP); сополимер тетрафторэтилена и перфторметилвинилового простого эфира (MFA); сополимер этилена, тетрафторэтилена и гексафторпропилена (EFEP); сополимер гексафторпропилена, тетрафторэтилена и этилена (HTE); сополимер винилиденфторида и хлортрифторэтилена; и/или другие фторполимеры, в том числе сополимеры, олигомеры, мультиполимеры, мультимономерные полимеры, полимерные смеси, взаимопроникающие сетчатые полимерные структуры (IPNs), компаунды, сплавы, полимеры с разветвленными цепями, привитые сополимеры и сшитые варианты этих материалов.

Покрытие 18 на PCB 10 может включать единичный слой или множество слоев галогенуглеводородных полимеров. В некоторых вариантах исполнения покрытие 18 включает по меньшей мере один слой галогенуглеводородных полимеров и по меньшей мере один слой галогенида металла (например, фторида металла) на электропроводной поверхности. Покрытие 18 может иметь любую подходящую толщину 24. В некоторых вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может составлять от одного нанометра (нм) до десяти микрометров (мкм). В других вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может быть от одного нм до двух мкм. В еще других вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может варьировать от одного нм до пятисот нм. В других дополнительных вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может быть от трех нм до пятисот нм. В еще других вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может варьировать от десяти нм до пятисот нм. В еще других вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может составлять от десяти нм до двухсот пятидесяти нм. В других дополнительных вариантах исполнения толщина 24 покрытия 18 может быть от десяти нм до тридцати нм. В еще других вариантах исполнения покрытие 18 представляет собой монослой из галогенуглеводородного полимера (имеющего толщину 24 в несколько ангстрем (Å)). В предпочтительном варианте исполнения толщина 24 покрытия 18 составляет от десяти нм до ста нм в различных градиентах, причем предпочтительной является толщина 24 в сто нм. В некоторых вариантах исполнения покрытие 18 может быть осаждено на подложке 14 и электропроводных печатных дорожках 16 так, что открытая поверхность покрытия 18 является, по существу, плоской (как иллюстрировано в ФИГУРЕ 1А). В других вариантах исполнения покрытие 18 может быть осаждено на подложке 14 и электропроводных печатных дорожках 16 так, что открытая поверхность покрытия 18 не является плоской, но вместо этого соответствует трехмерной