wf201608310002 Galaxy S7和Note7系列都号称8级防水,甚至支持水下操作(Source: engadget)

熟悉数码产品的朋友都知道,近几年,索尼等日系手机厂商一直以防水作为其宣传亮点之一。最早一款防水手机爱立信R250 PRO的发布时间更要追溯到1999年。智能机兴起之后,摩托罗拉在2010年推出首款防水智能机MOTO defy。而事实上,之前三星的S5也宣称支持7级防水,另外还有HTC和部分国产厂商也都推出过防水手机。那么,既然不是什么新花样,防水功能为何在此时引发行业的大面积关注呢?

“一部分原因是,如今,智能手机同质化日益严重,行业急需差异化设计作为新卖点;另一方面是防水技术的日益成熟,这包括手机厂商在设计上的努力,也包括像纳米涂层这类技术的发展。不需要臃肿的结构设计,面向一般消费者的手机如今也能够获得不错的防水效果。”这是一位手机界人士在参加电子展同期技术论坛时表达的观点。

手机防水的几种方式

一般来说,手机防水分为结构防水和涂层防水。

结构防水通常采用密封胶、橡胶圈、防水织物等材料,对手机壳和接口缝隙进行密封。

wf201608310004 Galaxy S7麦克风上的橡胶密封件(左),iPhone 6s电路板上的黑色防水材料(右) (Source: ifixit)

涂层防水,顾名思义就是将特殊材质覆盖在被保护物上。例如在手机的PCB板和元件上加上一层具有防水能力的纳米涂层。

wf201608310005 纳米防水涂层涂敷在组件上,形成疏水荷叶效应

通常纳米防水涂层的厚度仅为头发直径的千分之一,肉眼感觉不到它的存在。有些纳米涂层除了具备基本的防水功能,还能屏蔽其他具有腐蚀性的气体和溶液。例如,Semblant的纳米涂层采用多层技术,将不同属性的超薄层合并成一个紧密而透明的屏障,防止水、汗液、啤酒、灰尘和有害气体等对电子产品造成损伤和腐蚀。

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Semblant CSO Abe Ghanbari在接受本刊采访时表示,移动设备的防水将是结构性防水与涂层防水互补作用。因为结构防水会因为外部作用而降低防水效果,这时候涂层就成为一道有效屏障。

从供应链角度说防水的意义

有数据显示,全球每年在智能手机返修上花费巨额的资金。作为一家做PCB纳米涂层的厂商,Semblant认为他们的技术不仅只是帮助消费者减少意外开支。

由于纳米涂层不影响产品的机械修复,那么,当一个电子元件在一个设备上失效,即可对其进行维修或更换,而无需更换整个设备。这就为代工厂商(OEM)提供了巨大的节省空间。

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与此同时,Semblant纳米涂层技术的整个工艺过程不会对元器件和产品造成损伤,并且能够在不损伤PCB板组件的情况下移除涂层。

成本与工艺门槛

早前有业内人士指出,制造成本和工艺难度被认为是阻碍手机防水性能普及的两大主要因素。单就纳米涂层技术来讲,似乎已经得到了改善。

对此,Abe Ghanbar表示:“我们简化了制造工艺,从而降低了制造成本。”产能最高能达到100万units/天。不仅仅是单位周期内的大批量生产,Semblant的方案还帮助客户最大限度地减少经营开支,包括前驱气体,建筑面积和功耗等等。Semblant声称能够提供低成本的解决方案,当然,具体还取决于客户的实际要求。

Semblant目前在珠海设有涂层技术服务中心,拥有专业的研发和工艺技术人员,能够为客户提供交钥匙方案。

此外,电子设备越来越多的渗透到我们的生活,健康、安全、环保问题备受关注。Abe Ghanbari强调,Semblant涂层不含PFOA/PFOS等有害化学成分,符合欧盟RoHS及其他绿色材料规范。帮助客户打造健康、安全、环保的产品一直是Semblant所重视的。


如我们所见,目前主打防水功能的大部分还是高端手机。然而,随着人们对移动设备依赖性的越来越大,手机、智能手表的应用场景越来越多样化,防水功能也会伴随制造工艺的简化普及到更多的设备中。

一家目前大热的国产手机厂商项目负责人透露:“我们准备下一款做防水,现在还有一些问题在攻克。”