PCBA bileşenlerinin boyutu küçüldükçe yoğunluk da artıyor; Cihazlar ve cihazlar arasındaki yükseklik (PCB ile PCB arasındaki eğim/zemin mesafesi) giderek küçülüyor ve çevresel faktörlerin PCBA üzerindeki etkisi de artıyor, bu nedenle güvenilirlik için daha yüksek gereksinimler öne sürüyoruz elektronik ürünler PCBA.
PCBA bileşenleri büyükten küçüğe, seyrekten yoğuna değişim trendi
Çevresel faktörler ve etkileri
Nem, toz, tuz spreyi, küf vb. gibi yaygın çevresel faktörler PCBA'nın çeşitli arıza sorunlarına neden olur.
Elektronik PCB bileşenlerinin dış ortamındaki nem, neredeyse tümünün korozyon riski vardır, korozyon için en önemli ortam sudur, su molekülleri bazı polimer malzemelerin ağ moleküler boşluğuna iç kısımlara veya içinden nüfuz edecek kadar küçüktür. altta yatan metal korozyonuna ulaşmak için kaplama iğne delikleri. Atmosfer belirli bir neme ulaştığında PCB elektrokimyasal migrasyonuna, kaçak akıma ve yüksek frekanslı devrelerde sinyal bozulmasına neden olabilir.
PCBA montajı |SMT yama işleme | devre kartı kaynak işleme |OEM elektronik montaj | devre kartı yama işleme – Gaotuo Elektronik Teknolojisi
Buhar/nem + iyonik kirleticiler (tuzlar, akı aktif maddeler) = iletken elektrolit + stres voltajı = elektrokimyasal migrasyon
Atmosferdeki bağıl nem %80'e ulaştığında, 5 ila 20 molekül kalınlığında su filmi oluşacaktır, her türlü molekül serbestçe hareket edebilir, karbon olduğunda elektrokimyasal reaksiyon üretebilir; Bağıl nem %60'a ulaştığında, ekipmanın yüzey katmanı 2 ila 4 su molekülü kalınlığında bir su filmi oluşturacak ve kirleticiler bunun içinde çözündüğünde kimyasal reaksiyonlar meydana gelecektir. Atmosferdeki bağıl nem < %20 olduğunda neredeyse tüm korozyon olayları durur;
Bu nedenle nem koruması, ürün korumasının önemli bir parçasıdır.
Elektronik cihazlarda nem üç biçimde gelir: yağmur, yoğuşma ve su buharı. Su, metalleri aşındıran büyük miktardaki aşındırıcı iyonları çözebilen bir elektrolittir. Ekipmanın belirli bir bölümünün sıcaklığı “çiy noktasının” (sıcaklık) altında olduğunda, yüzeyde yoğuşma meydana gelecektir: yapısal parçalar veya PCBA.
toz
Atmosferde toz vardır ve toz, iyon kirletici maddeleri adsorbe ederek elektronik ekipmanın içine yerleşerek arızaya neden olur. Bu, sahadaki elektronik arızaların ortak özelliğidir.
Toz iki türe ayrılır: Kaba toz, genellikle arıza, ark gibi sorunlara neden olmayan ancak konnektörün temasını etkileyen, 2,5 ila 15 mikron çapındaki düzensiz parçacıklardır; İnce toz, çapı 2,5 mikrondan küçük olan düzensiz parçacıklardır. İnce tozun PCBA (kaplama) üzerinde belirli bir yapışma özelliği vardır ve antistatik fırçalarla temizlenebilir.
Tozun tehlikeleri: a. PCBA'nın yüzeyine toz birikmesi nedeniyle elektrokimyasal korozyon oluşur ve arıza oranı artar; B. Toz + nemli ısı + tuz spreyi PCBA'ya en büyük zararı verir ve elektronik ekipman arızaları en çok kıyı, çöl (tuzlu-alkali arazi) ve küf ve yağmur mevsimi sırasında Huaihe Nehri yakınındaki kimya endüstrisi ve madencilik alanlarında görülür. .
Bu nedenle toz koruması, ürünlerin korunmasının önemli bir parçasıdır.
Tuz spreyi
Tuz serpintisinin oluşumu: tuz serpintisi dalgalar, gelgitler ve atmosferik dolaşım (muson) basıncı, güneş ışığı gibi doğal faktörlerden kaynaklanır ve rüzgarla birlikte iç kesimlere düşer ve konsantrasyonu kıyıdan uzaklaştıkça azalır, genellikle 1 km uzakta. sahil kıyının %1'idir (ancak tayfun daha da esecek).
Tuz spreyinin zararları: a. metal yapı parçalarının kaplamasına zarar verir; B. Hızlanan elektrokimyasal korozyon hızı, metal telin kırılmasına ve bileşen arızasına yol açar.
Benzer korozyon kaynakları: a. El terinde tuz spreyi ile elektronik ekipmanlar üzerinde aynı aşındırıcı etkiye sahip olan tuz, üre, laktik asit ve diğer kimyasallar bulunmaktadır, bu nedenle montaj veya kullanım sırasında eldiven giyilmeli ve kaplamaya çıplak elle dokunulmamalıdır; B. Akıda, temizlenmesi ve kalan konsantrasyonunun kontrol edilmesi gereken halojenler ve asitler vardır.
Bu nedenle tuz serpintisinin önlenmesi, ürün korumasının önemli bir parçasıdır.
kalıba dökmek
Filamentli mantarların ortak adı olan küf, bereketli miselyum oluşturma eğiliminde olan ancak mantarlar gibi büyük meyve veren gövdeler üretmeyen "küflü mantarlar" anlamına gelir. Nemli ve sıcak yerlerde, birçok üründe görünür tüyler, topaklanmalar veya örümcek kolonileri yani küf oluşur.
PCB kalıp olgusu
Küfün zararı: a. küf fagositozu ve çoğalması organik maddelerin izolasyonunun azalmasına, hasar görmesine ve bozulmasına neden olur; B. Küfün metabolitleri, yalıtımı ve elektrik direncini etkileyen ve ark üreten organik asitlerdir.
PCBA montajı |SMT yama işleme | devre kartı kaynak işleme |OEM elektronik montaj | devre kartı yama işleme – Gaotuo Elektronik Teknolojisi
Bu nedenle küf önleyici, ürünlerin korunmasının önemli bir parçasıdır.
Yukarıdaki hususlar göz önüne alındığında, ürünün güvenilirliğinin daha iyi garanti edilmesi ve dış ortamdan mümkün olduğunca az izole edilmesi gerekir, böylece şekil kaplama işlemine geçilir.
PCB'nin kaplama işleminden sonra mor lambanın altındaki çekim efekti, orijinal kaplama da çok güzel olabilir!
Üç boya önleyici kaplama, ince bir yalıtım koruyucu katman tabakası ile kaplanmış PCB yüzeyini ifade eder; şu anda en yaygın olarak kullanılan kaynak sonrası yüzey kaplama yöntemidir, bazen yüzey kaplama, kaplama şekli kaplama (İngilizce adı kaplama, uyumlu kaplama) olarak da bilinir. ). Hassas elektronik bileşenleri zorlu ortamlardan izole ederek elektronik ürünlerin güvenliğini ve güvenilirliğini büyük ölçüde artırır ve ürünlerin servis ömrünü uzatır. Üç dirençli kaplamalar devreleri/bileşenleri nem, kirletici maddeler, korozyon, stres, şok, mekanik titreşim ve termal döngü gibi çevresel faktörlerden korurken aynı zamanda ürünün mekanik mukavemetini ve yalıtım özelliklerini de geliştirir.
Kaplama işleminden sonra PCB, yüzeyde su boncuklarının ve nemin girmesini etkili bir şekilde önleyebilen, sızıntıyı ve kısa devreyi önleyebilen şeffaf bir koruyucu film oluşturur.
2. Kaplama işleminin ana noktaları
IPC-A-610E'nin (Elektronik Montaj Test Standardı) gerekliliklerine göre, esas olarak aşağıdaki yönlerde kendini gösterir:
Karmaşık PCB kartı
1. Kaplanamayan alanlar:
Altın pedler, altın parmaklar, metal geçiş delikleri, test delikleri gibi elektrik bağlantısı gerektiren alanlar; Piller ve pil yuvaları; Bağlayıcı; Sigorta ve muhafaza; Isı dağıtma cihazı; Atlama teli; Optik cihazların lensleri; Potansiyometre; Sensör; Mühürlü anahtar yok; Kaplamanın performansı veya çalışmayı etkileyebileceği diğer alanlar.
2. Kaplanması gereken alanlar: tüm lehim bağlantıları, pimler, bileşen iletkenleri.
3. Boyanabilecek ve boyanamayacak alanlar
kalınlık
Kalınlık, baskılı devre bileşeninin düz, engelsiz, kürlenmiş yüzeyinde veya bileşenle birlikte üretim sürecine giren bir bağlantı plakası üzerinde ölçülür. Eklenen pano, baskılı pano ile aynı malzemeden veya metal veya cam gibi gözeneksiz başka bir malzemeden yapılabilir. Kuru ve ıslak film kalınlığı arasındaki dönüşüm ilişkisinin belgelenmesi koşuluyla, kaplama kalınlığı ölçümü için isteğe bağlı bir yöntem olarak ıslak film kalınlığı ölçümü de kullanılabilir.
Tablo 1: Her kaplama malzemesi türü için kalınlık aralığı standardı
Kalınlık testi yöntemi:
1. Kuru film kalınlığı ölçüm aracı: bir mikrometre (IPC-CC-830B); b Kuru Film Kalınlık Ölçer (Demir tabanlı)
Mikrometre kuru film cihazı
2. Islak film kalınlığı ölçümü: Islak filmin kalınlığı, ıslak film kalınlığı ölçerle elde edilebilir ve daha sonra tutkal katı içeriğinin oranıyla hesaplanabilir.
Kuru filmin kalınlığı
Islak film kalınlığı, ıslak film kalınlığı ölçer ile elde edilir ve ardından kuru film kalınlığı hesaplanır.
Kenar çözünürlüğü
Tanım: Normal koşullar altında, hat kenarından çıkan püskürtme valfi spreyi çok düz olmayacak, her zaman belli bir çapak olacaktır. Çapak genişliğini kenar çözünürlüğü olarak tanımlıyoruz. Aşağıda gösterildiği gibi d'nin boyutu kenar çözünürlüğünün değeridir.
Not: Kenar çözünürlüğü kesinlikle ne kadar küçükse o kadar iyidir, ancak farklı müşteri gereksinimleri aynı değildir; dolayısıyla müşteri gereksinimlerini karşıladığı sürece özel kaplamalı kenar çözünürlüğü.
Kenar çözünürlüğü karşılaştırması
Tekdüzelik, tutkal, ürün üzerinde kaplanmış eşit kalınlıkta ve pürüzsüz şeffaf bir film gibi olmalıdır, vurgu, üründe kaplanan tutkalın alanın üzerinde tekdüzeliği üzerinde olmalıdır, o zaman aynı kalınlıkta olmalıdır, işlem sorunları yoktur: çatlaklar, tabakalaşma, turuncu çizgiler, kirlilik, kılcal damar olayı, kabarcıklar.
Eksen otomatik AC serisi otomatik kaplama makinesi kaplama etkisi, tekdüzelik çok tutarlıdır
3. Kaplama işleminin ve kaplama işleminin gerçekleştirilme yöntemi
Adım 1 Hazırlayın
Ürünleri, yapıştırıcıları ve diğer gerekli malzemeleri hazırlayın; Yerel korumanın yerini belirleyin; Temel süreç ayrıntılarını belirleyin
Adım 2 Yıkama
Kaynak kirlerinin temizlenmesinin zor olmaması için kaynak sonrası en kısa sürede temizlenmelidir; Uygun temizlik maddesini seçmek için ana kirleticinin polar mı yoksa polar mı olduğunu belirleyin; Alkollü temizlik maddesi kullanılıyorsa güvenlik hususlarına dikkat edilmelidir: Fırında patlamanın neden olduğu artık solvent buharlaşmasını önlemek için yıkama sonrasında iyi havalandırma ve soğutma ve kurutma işlemi kuralları olmalıdır; Suyla temizleme, akıyı alkali temizleme sıvısı (emülsiyon) ile yıkayın ve ardından temizleme standardını karşılamak için temizleme sıvısını saf suyla yıkayın;
3. Maskeleme koruması (eğer seçici kaplama ekipmanı kullanılmıyorsa), yani maske;
Kağıt bandı aktarmayan yapışkan olmayan film seçilmelidir; IC koruması için anti-statik kağıt bant kullanılmalıdır; Çizimlerin gerekliliklerine göre bazı cihazlar ekranlanmıştır;
4.Nem alma
Temizledikten sonra korumalı PCBA (bileşen) kaplamadan önce önceden kurutulmalı ve nemi alınmalıdır; PCBA'nın (bileşen) izin verdiği sıcaklığa göre ön kurutmanın sıcaklığını/süresini belirleyin;
Tablo 2: PCBA'nın (bileşenler) ön kurutma masasının sıcaklığını/süresini belirlemesine izin verilebilir
Adım 5 Uygula
Kaplamanın proses yöntemi PCBA koruma gerekliliklerine, mevcut proses ekipmanına ve mevcut teknik rezervlere bağlıdır ve bunlar genellikle aşağıdaki yollarla elde edilir:
A. Elle fırçalayın
El boyama yöntemi
Fırça kaplama, küçük seri üretime uygun, en yaygın uygulanabilir işlemdir, PCBA yapısı karmaşık ve yoğundur, sert ürünlerin koruma gereksinimlerini koruması gerekir. Fırçalama kaplamayı istenildiği gibi kontrol edebildiğinden boyanmasına izin verilmeyen parçalar kirlenmeyecektir; İki bileşenli kaplamaların daha yüksek fiyatına uygun, en az malzemenin fırça tüketimi; Fırçalama işlemi operatör için yüksek gereksinimlere sahiptir ve çizimler ve kaplama gereksinimleri inşaattan önce dikkatlice sindirilmeli ve PCBA bileşenlerinin adları tanımlanabilmeli ve izin verilmeyen parçalara göz alıcı işaretler yapıştırılmalıdır. kaplanacak. Kirlenmeyi önlemek için operatörün yazdırılan eklentiye hiçbir zaman elle dokunmasına izin verilmez;
PCBA montajı |SMT yama işleme | devre kartı kaynak işleme |OEM elektronik montaj | devre kartı yama işleme – Gaotuo Elektronik Teknolojisi
B. Elle daldırma
El daldırma kaplama yöntemi
Daldırma kaplama işlemi en iyi kaplama sonuçlarını sağlayarak PCBA'nın herhangi bir kısmına tekdüze, sürekli bir kaplamanın uygulanmasına olanak tanır. Daldırarak kaplama işlemi, ayarlanabilir kapasitörlere, düzeltici çekirdeklere, potansiyometrelere, fincan şeklindeki çekirdeklere ve bazı kötü kapatılmış cihazlara sahip PCBA bileşenleri için uygun değildir.
Daldırma kaplama prosesinin temel parametreleri:
Uygun viskoziteyi ayarlayın; Kabarcıkların oluşmasını önlemek için PCBA'nın kaldırılma hızını kontrol edin. Hız artışı genellikle saniyede 1 metreden fazla olmaz;
C. Püskürtme
Püskürtme, aşağıdaki iki kategoriye ayrılan, en yaygın kullanılan ve kolayca kabul edilen proses yöntemidir:
① Manuel püskürtme
Manuel püskürtme sistemi
İş parçasının daha karmaşık olduğu ve seri üretim için otomatik ekipmanlara güvenilmesinin zor olduğu durumlar için uygundur ve aynı zamanda ürün hattının birçok çeşide sahip olduğu ancak miktarın küçük olduğu ve püskürtülebildiği durum için de uygundur. özel bir konum.
Manuel püskürtmeye dikkat edilmelidir: boya sisi PCB eklentileri, IC soketleri, bazı hassas kontaklar ve bazı topraklama parçaları gibi bazı cihazları kirletecektir; bu parçaların koruyucu korumanın güvenilirliğine dikkat etmesi gerekir. Bir diğer nokta ise fişin temas yüzeyinin kirlenmesini önlemek için operatörün hiçbir zaman baskılı fişe elle dokunmaması gerektiğidir.
② Otomatik püskürtme
Genellikle seçici kaplama ekipmanıyla otomatik püskürtmeyi ifade eder. Seri üretime uygundur, iyi tutarlılık, yüksek hassasiyet, az çevre kirliliği. Endüstrinin gelişmesi, işçilik maliyetlerinin artması ve çevre korumanın sıkı gereklilikleri ile otomatik püskürtme ekipmanı yavaş yavaş diğer kaplama yöntemlerinin yerini almaktadır.