פארילן (parylene) הינו הפולימר המוביל בעולם כציפוי קונפורמי המבודד ומגן מגוון רב של אפליקציות ותקנים צבאיים. בימיו הראשונים פארילן היה נפוץ בעיקר בתעשיות החלל והאווירונאוטיקה כאשר סוכנות החלל האמריקאית נאס”א הייתה החוקרת והצרכנית העיקרית שלו בעולם. עם השנים הפך ציפוי הפארילן לפופולרי במגוון רחב של אפליקציות כולל אפליקציות צבאיות, ימיות, אזרחיות ורפואיות.
ייחודו של ציפוי הפארילן הוא ביכולתו לספק הגנה אולטימטיבית למוצרים ורכיבים בתנאי סביבה קיצוניים לאורך זמן באוויר, ביבשה ובים. ביישומיו המגוונים והרבים הפארילן מספק מענה למכלול של אתגרים עימם מתמודד המפתח של ציוד לאפליקציות צבאיות. כך לדוגמא התמודדות מול מתחי חשמל גבוהים ביותר (12 קילו וולט ואף למעלה מכך), כושר חסימה, איטום ועמידות כנגד נוזלים אגרסיביים, לחות וגזים – כל אלו באים על פתרונם בקלות יחסית באמצעות הפארילן תוך יישומו בעובי ומשקל מזעריים. נוסף על כך לפארילן מקדם שבירה אופטי הדומה לזכוכית המקנה לו יכולות גבוהות בתחום האופטיקה הצבאית. עמידותו הינה בטווח טמפרטורות רחב ביותר של בין -185 מעלות צלזיוס מתחת לאפס ועד ל- מעלות צלזיוס, גורמת למהנדסים רבים למצוא בו שותף קריטי ליישומים בטמפרטורות קיצוניות. אם לא די בכך לפארילן תכונות נוספות המצטרפות לכל מה שמנינו עד כה, כגון:
• מקדם חיכוך דומה לזה של טפלון
• שקיפות לתדרים עד 60 גיגה
• עמידות במתחי פריצה גבוהים
• חדירות אבסולוטית לאישורים באפיצות גבוהה – ראה איור מספר 1
• גמישות וכושר מתיחה עד כ-200%
• אינו מעמיס לחצים על רכיבים
• מדכא הטוב ביותר בעולם לתופעת הTIN-WHISKERS
• אינו מתנפח ומתפוצץ בשינויי לחצים
טל קאופמן מנכ”לית סימטל
מזה שנים רבות מתחבטים רבים מ”השואפים להשתמש” בפארילן בבעיית הטיפול ב”חיסרון הלכאורי” של הפארילן – “חיסרון” הנובע מיתרונו העצום בשל עמידותו כנגד כל הכימיקלים ויהיו החריפים ביותר בכל נקודה על פני סקלת ה-PH, – קרי הקושי הרב שבהסרתו לצורך ביצוע שיפורים במעגלים, ואו תיקונים, החלפה וכו’ – משימות אשר בעבר היה קשה לבצען בשל עמידותו של הפארילן כנגד כל הממיסים והכימיקלים הידועים כיום.
לאחרונה, ולאחר פיתוח של כמה שנים נמצא פתרון להסרת הפארילן בצורה ידידותית ביותר תוך שמירה על רוב הרכיבים, נוצרה סיטואציה של מתן אפשרות לייצור מעגלים חשמליים/אלקטרוניים תוך כדי החלפת רכיבים, וביצוע Upgrades, לתיקונים וכו’.
כפי שידוע, הפארילן הוא הציפוי האולטימטיבי לרכיבים צבאיים, ציפוי המיושם על פי תקן -Mil-I-46058C-type XY ואו על פי IPC 830 HDBK ועוד, ואשר מהווה את ההגנה האולטימטיבית כנגד לחות, כימיקלים, כמו גם בעל הגזה מינימאלית ביותר ולכן עומד באפליקציות חלל, בעל כושר בידוד חשמלי יוצא דופן (למשל מניעת מתח פריצה של 5,500 וולט באמצעות עובי ציפוי של 25 מיקרון בלבד), שנוי מקדמי חיכוך, שקיפות אופטית, החדירות הטובה בעולם לכל הנקודות שעל פני המעגל ואף לתוך התווך הבין שכבתי ב-FR-4, ולאחרונה אף זכה לעדנה ולפריחה מואצת כתוצאה מהיותו המגן האולטימטיבי כנגד התופעה המדאיגה של Tin Whiskers (תופעה עליה הרחבנו באחד מהגיליונות הקודמים של עיתון זה).
הפארילן מיושם תחת אווירה של וואקום ולכן נמנעת לחלוטין בעיית הנוזלים העשויים להיות כלואים תחת ציפויים קונפורמיים מסוגים אחרים – תופעה אשר מביאה לאורך זמן לקורוזיה במעגלים, לגידולים מסוגים שונים (דנדריטים, גבישים ועוד).
מערכת הסרת הפארילן מבוססת על טכנולוגיה ידועה וותיקה (דמוית ניקוי חול) עם שינוי מהותי ביותר בצורת חומר השחיקה המותאם במיוחד למעגלים אלקטרוניים עם יכולת לשלוט בקושיות החומר, בצורת גרגריו (זאת בניגוד לחומרים אשר היו ידועים עד כה בצורת גרגרי אלומינה, “סודה לשתייה”, חול, “קרח יבש” ועוד – כולם נחלת העבר הפוגע במכלולים) – וכתוצאה מכך – ניתן להסיר את הציפוי ללא גרימת נזק לרכיבים.
החומר וציוד היישום פותח ע”י הצוות הטכני של סימטל צפויים בשיתוף עם שותפים אמריקניים, כמענה ללקוח אשר דרש כי נסיר בעבורו את הציפוי בצורה מסחרית ללא כל פגיעה בציפוי הזהב העדין על גבי המחברים (קונקטורים).
התוצאה שהתקבלה הייתה משביעת רצון ואף הרבה למעלה מכך. פותח חומר אשר אינו פוגע במרבית הרכיבים (למעט רכיבים בודדים וגם במקרים אילו קיים פתרון טכני המתבצע בצורות שונות של מיסוך ואו שינויים בגודל החלקיק האברזיבי, לחץ וספיקת האוויר, צפיפות החומר האברזיבי ועוד) בפדים ואו ב-FR-4 הרגיש כל-כך, תוך שהוא מסיר את הפארילן ומאפשר Re-Work על המעגל ללא כל בעיה.
נקודה נוספת בעלת חשיבות גדולה היא העובדה שבאמצעות המתקן העדין והנשלט החדש, ניתן לבצע מודיפיקציה לפני השטח – חספוס ופתיחת המולקולות של הפארילן, וע”י כך להפוך את הפארילן מאינרטי לחלוטין שקשה מאוד להדביק אליו – למוצר אשר מקבל דבקים בצורה משופרת וע”י כך מתגבר על “בעיה” נוספת שהייתה קיימת עם הפארילן והיא – היות והפארילן בעל אנרגיית פני שטח נמוכה מאוד (אינרטי) אשר מפריעה מאוד להדבקה אל הפארילן.
לאחרונה התנסינו גם בהסרת צבע וציפוי אלודיין מרכיב ללא פגיעה ברכיב, כך שאנו יודעים גם לצפות, גם להסיר, גם לבצע מודיפיקציה לאיכות פני השטח – והכל תוך שמירה מהותית על המוצר והתשתית עצמה.
אם לא די בכך, במשך תהליך הפיתוח ייוצרו ופותחו אברזיבים נוספים המשמשים להסרת חומרים נוספים המשמשים ל-Potting, לדבקים ברמות קושיות שונות ואו אפילו להסרת פרטי זיהוי של רכיבים אשר את זהותם יש להסתיר במקרים לא מעטים באפליקציות צבאיות למניעת Reverse engineering במקרים של תקלות – גם זאת תוך שמירה על שלימות הרכיב והסרה של ההדפסה בלבד.
בחירת חומר השחיקה הנכון המדויק הביאה ליכולות של הסרת ציפויים מתשתיות עדינות, גם אם הן מצופות בציפוי יוריטאני, סיליקוני, אקרילי ואף אפוקסי – הכל תוך שנוי הפרמטרים של המכונה.
לסיכום: היום, אם קיימת לכם בעיה של התמודדות עם צורך בציפוי הקונפורמי האולטימאטיבי Parylene, וחששתם מ-Rework עתידי – הסירו דאגה מליבכם – הקושי שבהסרת הציפוי המופלא הזה (והסרה של ציפויים אחרים) – הוא נחלת העבר!
