Поскольку размер компонентов PCBA становится все меньше и меньше, плотность становится все выше и выше; Высота между приборами и приборами (шаг/дорожный просвет между печатной платой и печатной платой) также становится все меньше, а влияние факторов окружающей среды на печатную плату также увеличивается, поэтому мы выдвигаем более высокие требования к надежности. электронных продуктов PCBA.
Компоненты PCBA от больших к маленьким, от редких к плотным тенденциям изменений
Факторы окружающей среды и их влияние
Общие факторы окружающей среды, такие как влажность, пыль, солевой туман, плесень и т. д., вызывают различные проблемы с выходом печатной платы.
Влажность во внешней среде электронных компонентов печатной платы, почти во всех случаях существует риск коррозии, из которых вода является наиболее важной средой для коррозии, молекулы воды достаточно малы, чтобы проникнуть в молекулярный зазор сетки некоторых полимерных материалов внутрь или через отверстия в покрытии для достижения корозии основного металла. Когда атмосфера достигает определенной влажности, это может вызвать электрохимическую миграцию печатных плат, ток утечки и искажение сигнала в высокочастотных цепях.
Сборка печатных плат |Обработка патчей SMT | сварочная обработка печатных плат |OEM электронная сборка | обработка патчей печатной платы – Gaotuo Electronic Technology
Пар/влажность + ионные примеси (соли, флюсы) = проводящий электролит + напряжение напряжения = электрохимическая миграция
Когда относительная влажность в атмосфере достигает 80%, образуется водная пленка толщиной от 5 до 20 молекул, все виды молекул могут свободно перемещаться, когда есть углерод, может происходить электрохимическая реакция; Когда относительная влажность достигает 60%, поверхностный слой оборудования образует водную пленку толщиной от 2 до 4 молекул воды, и при растворении в ней загрязняющих веществ происходят химические реакции. При относительной влажности < 20% в атмосфере почти все коррозионные явления прекращаются;
Поэтому защита от влаги является важной частью защиты продукта.
В электронных устройствах влага существует в трех формах: дождь, конденсат и водяной пар. Вода является электролитом, способным растворять большое количество агрессивных ионов, разъедающих металлы. Когда температура определенной части оборудования ниже «точки росы» (температуры), на поверхности будет образовываться конденсат: детали конструкции или печатные платы.
пыль
В атмосфере есть пыль, которая адсорбирует ионные загрязнители, оседая внутри электронного оборудования и вызывая сбои. Это обычная черта электронных сбоев в полевых условиях.
Пыль делится на два типа: крупная пыль – это частицы неправильной формы диаметром от 2,5 до 15 микрон, которые обычно не вызывают таких проблем, как выход из строя, дуга, но ухудшают контакт разъема; Мелкая пыль – это частицы неправильной формы диаметром менее 2,5 микрон. Мелкая пыль имеет определенную адгезию к печатной плате (шпону) и может быть удалена антистатическими щетками.
Опасности пыли: a. Из-за оседания пыли на поверхности печатной платы возникает электрохимическая коррозия и увеличивается интенсивность отказов; б. Пыль + влажное тепло + солевой туман наносят наибольший ущерб печатной плате, а отказы электронного оборудования чаще всего происходят в прибрежных зонах, пустынях (солено-щелочные земли), а также в районах химической промышленности и горнодобывающей промышленности вблизи реки Хуайхэ в сезон плесени и дождей. .
Поэтому защита от пыли является важной частью защиты продукции.
Солевой спрей
Образование соляных брызг: соляные брызги вызваны природными факторами, такими как волны, приливы и атмосферное циркуляционное (муссонное) давление, солнечный свет, и с ветром падают вглубь суши, а их концентрация уменьшается по мере удаления от побережья, обычно в 1 км от берег составляет 1% от берега (но тайфун будет дуть дальше).
Вред солевых брызг: а. повредить покрытие металлических деталей конструкции; б. Ускоренная скорость электрохимической коррозии приводит к обрыву металлической проволоки и выходу из строя компонентов.
Подобные источники коррозии: a. В поте рук содержатся соль, мочевина, молочная кислота и другие химические вещества, которые оказывают такое же коррозионное воздействие на электронное оборудование, как и солевой туман, поэтому во время сборки или использования следует надевать перчатки, а к покрытию нельзя прикасаться голыми руками; б. Во флюсе присутствуют галогены и кислоты, которые необходимо очищать и контролировать их остаточную концентрацию.
Поэтому предотвращение солевого тумана является важной частью защиты продукта.
форма
Милдью, общее название нитчатых грибов, означает «плесневелые грибы», которые имеют тенденцию образовывать обильный мицелий, но не дают крупных плодовых тел, как грибы. Во влажных и теплых местах на многих предметах появляются видимые ворсинки, хлопьевидные или паутинные колонии, то есть плесень.
Феномен плесени печатной платы
Вред плесени: а. фагоцитоз и распространение плесени приводят к ухудшению изоляции органических материалов, повреждению и разрушению; б. Метаболитами плесени являются органические кислоты, которые влияют на изоляцию и электрическое сопротивление и создают дугу.
Сборка печатных плат |Обработка патчей SMT | сварочная обработка печатных плат |OEM электронная сборка | обработка патчей печатной платы – Gaotuo Electronic Technology
Поэтому защита от плесени является важной частью защиты продуктов.
Учитывая вышеизложенные аспекты, надежность продукта должна быть лучше гарантирована, и он должен быть как можно меньше изолирован от внешней среды, поэтому вводится процесс фасонного покрытия.
После нанесения покрытия на печатную плату, эффекта съемки под фиолетовой лампой оригинальное покрытие тоже может быть таким красивым!
Три антикрасочных покрытия относятся к поверхности печатной платы, покрытой тонким слоем изоляционного защитного слоя. В настоящее время это наиболее часто используемый метод покрытия поверхности после сварки, иногда известный как поверхностное покрытие, покрытие формы покрытия (английское название покрытие, конформное покрытие). ). Он изолирует чувствительные электронные компоненты от суровых условий окружающей среды, значительно повышая безопасность и надежность электронных продуктов и продлевая срок их службы. Тристойкие покрытия защищают схемы/компоненты от факторов окружающей среды, таких как влага, загрязнения, коррозия, стресс, удары, механическая вибрация и термоциклирование, а также улучшают механическую прочность и изоляционные свойства продукта.
После нанесения покрытия печатная плата образует на поверхности прозрачную защитную пленку, которая может эффективно предотвратить попадание капель воды и влаги, избежать утечек и короткого замыкания.
2. Основные моменты процесса нанесения покрытия
В соответствии с требованиями IPC-A-610E (Стандарт тестирования электронных сборок) это в основном проявляется в следующих аспектах:
Сложная печатная плата
1. Области, которые нельзя покрывать:
Области, требующие электрических соединений, такие как золотые площадки, золотые пальцы, сквозные металлические отверстия, контрольные отверстия; Аккумуляторы и крепления для аккумуляторов; Разъем; Предохранитель и корпус; Устройство отвода тепла; Перемычка; Линзы оптических приборов; Потенциометр; Датчик; Нет герметичного переключателя; Другие области, где покрытие может повлиять на производительность или работу.
2. Области, подлежащие покрытию: все паяные соединения, контакты, проводники компонентов.
3. Области, которые можно или нельзя красить
толщина
Толщина измеряется на плоской, беспрепятственной, затвердевшей поверхности компонента печатной схемы или на крепежной пластине, которая подвергается производственному процессу вместе с компонентом. Прикрепленная плата может быть изготовлена ​​из того же материала, что и печатная плата, или из другого непористого материала, например металла или стекла. Измерение толщины влажной пленки также можно использовать в качестве дополнительного метода измерения толщины покрытия при условии, что документально подтверждено соотношение преобразования между толщиной сухой и влажной пленки.
Таблица 1: Стандарт диапазона толщины для каждого типа материала покрытия
Метод испытания толщины:
1. Инструмент для измерения толщины сухой пленки: микрометр (IPC-CC-830B); b Измеритель толщины сухой пленки (железное основание)
Микрометр для сухой пленки
2. Измерение толщины влажной пленки: Толщину влажной пленки можно определить с помощью измерителя толщины влажной пленки, а затем рассчитать по доле содержания твердого клея.
Толщина сухой пленки
Толщину мокрой пленки определяют с помощью толщиномера мокрой пленки, а затем рассчитывают толщину сухой пленки.
Краевое разрешение
Определение: при нормальных обстоятельствах распыление распылительного клапана за край линии не будет очень прямым, всегда будет определенный заусенец. Мы определяем ширину заусенца как разрешение края. Как показано ниже, размер d — это значение разрешения края.
Примечание. Разрешение кромки, безусловно, чем меньше, тем лучше, но различные требования клиентов не одинаковы, поэтому разрешение конкретной кромки с покрытием должно соответствовать требованиям клиента.
Сравнение краевого разрешения
Однородность, клей должен иметь одинаковую толщину и гладкую прозрачную пленку, покрытую изделием, упор делается на однородность клея, нанесенного на изделие над поверхностью, тогда он должен быть одинаковой толщины, никаких проблем с процессом: трещины, расслоение, оранжевые линии, загрязнения, капиллярные явления, пузыри.
Автоматическая лакировочная машина серии AC Axis, эффект покрытия, однородность очень стабильна.
3. Способ реализации процесса нанесения покрытия и процесс нанесения покрытия.
Шаг 1. Подготовьтесь
Подготовить продукты, клей и другие необходимые предметы; Определить место местной защиты; Определить ключевые детали процесса
Шаг 2. Вымойте
Его следует очистить в кратчайшие сроки после сварки, чтобы избежать затруднений при очистке сварочной грязи; Определить, является ли основной загрязнитель полярным или неполярным, чтобы выбрать подходящее чистящее средство; Если используется спиртовое чистящее средство, необходимо обратить внимание на вопросы безопасности: после мытья должна быть обеспечена хорошая вентиляция, а также правила охлаждения и сушки, чтобы предотвратить улетучивание остаточного растворителя, вызванное взрывом в духовке; Очистка водой: промойте флюс щелочной чистящей жидкостью (эмульсией), а затем промойте чистящую жидкость чистой водой, чтобы она соответствовала стандарту очистки;
3. Маскирующая защита (если не используется оборудование для селективного нанесения покрытия), то есть маска;
Если выбрать неклейкую пленку, бумажная лента не переносится; Для защиты микросхем следует использовать антистатическую бумажную ленту; По требованиям чертежей некоторые устройства экранированы;
4.Осушить
После очистки экранированную печатную плату (компонент) необходимо предварительно высушить и осушить перед нанесением покрытия; Определите температуру/время предварительной сушки в соответствии с температурой, разрешенной PCBA (компонент);
Таблица 2: PCBA (компоненты) могут быть разрешены для определения температуры/времени таблицы предварительной сушки
Шаг 5. Подать заявку
Технологический способ нанесения покрытия зависит от требований защиты печатных плат, существующего технологического оборудования и имеющихся технических резервов, которые обычно достигаются следующими способами:
а. Кисть вручную
Ручной метод росписи
Нанесение покрытия кистью является наиболее широко применимым процессом, подходящим для мелкосерийного производства, структура PCBA сложная и плотная, что необходимо для защиты требований к защите агрессивных продуктов. Поскольку кисть может контролировать покрытие по желанию, части, которые не подлежат окраске, не будут загрязнены; Наименьший расход материала кистью, подходит для более дорогих двухкомпонентных покрытий; Процесс чистки щеткой предъявляет высокие требования к оператору, чертежи и требования к покрытию должны быть тщательно изучены перед началом строительства, а названия компонентов печатной платы могут быть идентифицированы, а на деталях, которые не разрешается чистить, должны быть нанесены привлекательные маркировки. быть покрытым. Оператору не разрешается прикасаться к напечатанному плагину вручную во избежание загрязнения;
Сборка печатных плат |Обработка патчей SMT | сварочная обработка печатных плат |OEM электронная сборка | обработка патчей печатной платы – Gaotuo Electronic Technology
б. Окунуть вручную
Метод нанесения покрытия вручную
Процесс покрытия погружением обеспечивает наилучшие результаты покрытия, позволяя наносить равномерное сплошное покрытие на любую часть печатной платы. Процесс покрытия погружением не подходит для компонентов печатных плат с регулируемыми конденсаторами, подстроечными сердечниками, потенциометрами, чашеобразными сердечниками и некоторыми плохо герметизированными устройствами.
Ключевые параметры процесса нанесения покрытия погружением:
Отрегулируйте соответствующую вязкость; Контролируйте скорость подъема PCBA, чтобы предотвратить образование пузырьков. Обычно увеличение скорости не более 1 метра в секунду;
в. Распыление
Распыление является наиболее широко используемым и легко принимаемым технологическим методом, который делится на следующие две категории:
① Ручное распыление
Ручная система распыления
Он подходит для ситуации, когда заготовка более сложна и для массового производства трудно полагаться на автоматизированное оборудование, а также подходит для ситуации, когда линейка продуктов имеет много разновидностей, но количество невелико, и ее можно распылять до особое положение.
Следует отметить, что распыление вручную: туман краски загрязняет некоторые устройства, такие как разъемы печатных плат, гнезда микросхем, некоторые чувствительные контакты и некоторые заземляющие детали, поэтому необходимо обратить внимание на надежность экранирующей защиты этих деталей. Еще один момент заключается в том, что оператор никогда не должен прикасаться к печатному разъему вручную, чтобы предотвратить загрязнение контактной поверхности разъема.
② Автоматическое распыление
Обычно это относится к автоматическому распылению с использованием оборудования для выборочного нанесения покрытия. Подходит для массового производства, хорошая консистенция, высокая точность, небольшое загрязнение окружающей среды. С модернизацией промышленности, улучшением затрат на рабочую силу и строгими требованиями защиты окружающей среды автоматическое распылительное оборудование постепенно заменяет другие методы нанесения покрытий.