Как плащ защищает от шторма, защитное покрытие печатных плат защищает печатные платы от угроз окружающей среды. Печатные платы образуют нервную систему электроники, передавая питание и сигналы компонентам во всем, от бытовой техники до суперкомпьютеров. Но без защиты даже самые качественные платы подвержены коррозии, коротким замыканиям и другим видам отказов при воздействии влаги, химикатов, тепла и загрязняющих веществ. В этой статье мы объясним, что такое защитное покрытие печатных плат и какие его типы распространены. Осветим методы измерения, отверждения и удаления покрытия. Давайте сразу же приступим.
Что такое защитное покрытие на печатной плате??
Защитное покрытие на печатных платах представляет собой тонкую полимерную пленку, которая наносится на всю плату и компоненты. Это покрытие служит барьером для защиты от загрязняющих веществ окружающей среды, таких как влага, пыль, химикаты и экстремальные температуры, которые могут привести к коррозии или короткому замыканию. Полимерное покрытие соответствует различным формам и геометриям Компоненты печатной платы и следы, полностью их обволакивая, добавляя лишь минимальную толщину. Это помогает предотвратить рост дендритов или электрический трекинг между проводниками с течением времени.
Защита печатной платыve Покрытие Типы: выбор правильного
Выбор правильного конформный покрытие для вашей печатной платы имеет решающее значение для обеспечения оптимальной защиты от опасностей окружающей среды. Различные типы покрытий разработаны для выдерживания определенных условий эксплуатации. Поэтому вы должны тщательно выбирать покрытие, которое наилучшим образом подходит для вашего применения и отвечает вашим требованиям по защите. Доступно несколько распространенных вариантов покрытий печатных плат, каждый из которых имеет свои преимущества и применение:
Акриловое покрытие
Акриловые покрытия получают из акриловых или полиуретановых смол, растворенных в растворителе. При нанесении на печатную плату растворитель испаряется, оставляя акриловую смолу, которая образует конформную защитную пленку на компонентах и трассах. Акриловые покрытия обеспечивают хорошую устойчивость к влаге, росту грибка и коррозии. Однако акриловые покрытия имеют ограниченную химическую и растворяющую стойкость.
Силиконовое покрытие
Он образован из силиконовых смол, которые сшиваются влагой после нанесения, создавая гибкую защитную пленку. Силиконовые покрытия обладают превосходной устойчивостью к влаге, окислению, химикатам и высоким температурам. Однако силикон обеспечивает минимальную устойчивость к истиранию и может быть трудно поддается ремонту в случае повреждения. Он также имеет ограниченную защиту от коррозии.
Уретановое покрытие
Уретановое покрытие изготавливается из полиуретановых смол, растворенных в растворителях. После нанесения растворители испаряются, оставляя прочную уретановую пленку. Уретановые покрытия устойчивы к влаге, химикатам, истиранию и экстремальным температурам. Однако их жесткие характеристики ограничивают их применение на гибких платах. Уретановые покрытия также содержат растворители во время нанесения.
Покрытие параксилиленом
Покрытия из параксилилена наносятся методом осаждения из паров в вакуумной камере, что позволяет получить чрезвычайно конформную и однородную пленку на любой поверхности. Параксилилен обеспечивает превосходную устойчивость к влаге, химикатам, истиранию и экстремальным температурам. Однако осаждение из паров — дорогостоящий процесс, требующий умелого применения.
Эпоксидное покрытие
Этот вид защитного покрытия для печатных плат, созданный из эпоксидных смол, сшитых с отвердителем или отвердителем. Это создает твердое, прочное покрытие с превосходной химической, абразивной и растворяющей стойкостью. Однако эпоксидные покрытия имеют ограниченную влагостойкость и хрупкую природу. Они очень хорошо прилипают к подложкам печатных плат.
Как измерить толщину защитного покрытия печатной платы?
Толщина защитного покрытия печатной платы зависит от функций платы, веса и профиля. Мы учитываем множество факторов при принятии решения о необходимой толщине покрытия. Тонкое покрытие может привести к потенциальному повреждению компонентов, поскольку слоя будет недостаточно для защиты от рисков окружающей среды. Слишком много? Это добавит неравномерной и откровенно ненужной нагрузки на припой и другие компоненты. Толщина, наносимая для надлежащего покрытия, должна находиться в диапазоне 25–250 микрометров и должна наноситься равномерно. Помните, что нанесение недостаточного или избыточного количества рекомендуемой толщины может привести к повреждению. Так как же точно измерить толщину покрытия? Существует два разных метода:
- Сухое измерение
Применимо только после того, как покрытие достаточно высохло, в противном случае есть риск повреждения. Существует множество способов проверить толщину покрытия печатной платы, однако удобнее всего использовать штангенциркули. Если вы предварительно измерили области, на которые наносилось покрытие, просто повторно измерьте те же области после нанесения покрытия. Усреднение измерений до и после даст вам толщину нанесенного покрытия. Это кажется достаточно простым.
- Измерение во влажном состоянии
С помощью измерителя мокрой пленки, который напоминает гребень с мелкими зубьями, можно измерить толщину нанесенного покрытия, пока оно еще влажное, что позволяет при необходимости отрегулировать его до высыхания. Измеритель мокрой пленки имеет выгравированные измерения, поэтому для равномерного нанесения покрытия требуется внимательный взгляд. После освоения этого метода он становится довольно простым.
Любой из методов дает точные результаты, выбор зависит от предпочтений. Однако рекомендуется использовать метод сухого измерения до тех пор, пока вы не освоите работу с покрытием и его нанесение. На этом этапе вы можете заняться освоением мокрого измерения.
Как вылечить Защитное покрытие печатной платы?
- Покрытие, отверждаемое влагой
Для отверждения таким образом требуется использование атмосферной влаги. Влажность играет жизненно важную роль в этом процессе, поэтому манипулирование влажностью может значительно сократить время, необходимое для процесса отверждения. Обычные печи, ИК-печи и увлажнители являются идеальными инструментами, которые могут ускорить процесс отверждения. Имейте в виду, что если оставить контейнеры открытыми на длительное время, это приведет к поглощению влаги, что облегчит процесс отверждения.
- Покрытие, отверждаемое при нагревании/испарении
Если этот метод применяется к конформным покрытиям на основе растворителя, процесс испарения быстро ускорится при использовании нагревательного элемента. По мере испарения жидкости остается смола покрытия, которую также необходимо удалить. Этот метод может изменить свойства покрытия, что приведет к дефектам, если его нанести неправильно. При нагревании необходимо учитывать и учитывать термическую чувствительность компонентов и плат до нанесения.
- УФ-отверждаемое покрытие
Этот метод использует интенсивность ультрафиолетового света, создавая химическую реакцию внутри покрытия, которая заставляет открытые участки немедленно начать процесс отверждения. Этот метод требует второго процесса отверждения, поскольку ультрафиолетовый свет не может поразить все области, необходимые для отверждения. Это приложение в основном используется для получения мгновенных результатов; процесс нанесения не следует оставлять без присмотра.
Перечисленные выше методы отверждения предлагают наиболее практикуемые приложения для отверждения конформного покрытия. Рекомендуется. Однако, чтобы реализовать метод отверждения влагой и нагревом поверх УФ. Ознакомившись с первыми двумя методами, вы можете осторожно перейти к УФ.
Методы удаления конформного покрытия
- Удаление растворителя
При удалении конформных покрытий выбирайте растворитель, который не повредит компоненты платы. Акриловые покрытия быстрее всего растворяются в растворителях. Силиконовые и уретановые покрытия требуют больше времени замачивания и чистки щеткой для полного удаления. Для небольших участков карандаш для удаления точно растворяет покрытия. Всегда проверяйте совместимость растворителя, чтобы избежать повреждения платы. Сначала проверьте на заплатках перед полным удалением.
- Пилинг
Некоторые конформные покрытия, такие как силиконовые и гибкие типы, можно снять с печатных плат вручную без растворителей. Снимаемые покрытия позволяют снимать их, медленно потянув пленку покрытия под небольшим углом. Снятие позволяет избежать растворителей, но при неосторожном снятии есть риск повреждения компонента. Это обеспечивает быстрое и доступное снятие, когда покрытие допускает снятие.
- Прожечь
Один из методов, который можно использовать для удаления покрытия, — это осторожное прожигание его горячим паяльником. Тепло расплавляет покрытие над рабочей зоной. Этот метод термического прожигания подходит для большинства покрытий и позволяет избежать дополнительных этапов удаления. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегреть чувствительные компоненты. При правильном выполнении покрытие удаляется локально, синхронно с необходимостью доработки.
- Микроструйная очистка
Микроструйная обработка — это метод удаления конформных покрытий, использующий концентрированную смесь мягких абразивов и сжатого воздуха для абразивной обработки покрытия. И он особенно подходит для удаления небольших участков конформного покрытия и часто применяется при удалении париленовых и эпоксидных покрытий.
- Шлифовка/Скребание
Этот метод подразумевает удаление защитного покрытия с печатной платы путем абразивного воздействия. Этот метод особенно эффективен для более жестких конформных покрытий, таких как парилен, эпоксидная смола и полиуретан. Однако обычно его считают методом крайней меры из-за высокого риска серьезного повреждения платы.
