Karena ukuran komponen PCBA semakin kecil, kepadatannya semakin tinggi;Ketinggian antara perangkat dan perangkat (pitch/ground clearance antara PCB dan PCB) juga semakin kecil, dan pengaruh faktor lingkungan pada PCBA juga meningkat, jadi kami mengedepankan persyaratan keandalan yang lebih tinggi produk elektronik PCBA.
Komponen PCBA dari besar ke kecil, dari tren perubahan yang jarang hingga padat
Faktor lingkungan dan dampaknya
Faktor lingkungan umum seperti kelembapan, debu, semprotan garam, jamur, dll., menyebabkan berbagai masalah kegagalan PCBA
Kelembaban di lingkungan eksternal komponen PCB elektronik, hampir semuanya memiliki risiko korosi, dimana air merupakan media korosi yang paling penting, molekul air cukup kecil untuk menembus celah molekul mesh dari beberapa bahan polimer ke bagian dalam atau melalui lubang kecil pelapis untuk mencapai korosi logam yang mendasarinya.Ketika atmosfer mencapai kelembapan tertentu, hal ini dapat menyebabkan migrasi elektrokimia PCB, arus bocor, dan distorsi sinyal pada rangkaian frekuensi tinggi.
Perakitan PCBA | Pemrosesan patch SMT |pemrosesan pengelasan papan sirkuit | perakitan elektronik OEM |pemrosesan patch papan sirkuit – Teknologi Elektronik Gaotuo
Uap/kelembaban + kontaminan ionik (garam, zat aktif fluks) = elektrolit konduktif + tegangan tegangan = migrasi elektrokimia
Ketika RH di atmosfer mencapai 80%, akan terdapat lapisan air setebal 5 hingga 20 molekul, semua jenis molekul dapat bergerak bebas, bila terdapat karbon dapat menimbulkan reaksi elektrokimia;Ketika RH mencapai 60%, lapisan permukaan peralatan akan membentuk lapisan air dengan ketebalan 2 hingga 4 molekul air, dan akan terjadi reaksi kimia ketika polutan larut ke dalamnya.Ketika RH <20% di atmosfer, hampir semua fenomena korosi berhenti;
Oleh karena itu, perlindungan terhadap kelembapan merupakan bagian penting dari perlindungan produk.
Untuk perangkat elektronik, kelembapan hadir dalam tiga bentuk: hujan, kondensasi, dan uap air.Air merupakan elektrolit yang dapat melarutkan sejumlah besar ion korosif yang menimbulkan korosi pada logam.Ketika suhu suatu bagian peralatan berada di bawah “titik embun” (suhu), akan terjadi kondensasi pada permukaan: bagian struktural atau PCBA.
debu
Ada debu di atmosfer, dan debu tersebut menyerap polutan ion untuk mengendap di dalam peralatan elektronik dan menyebabkan kegagalan.Ini adalah ciri umum kegagalan elektronik di lapangan.
Debu dibagi menjadi dua jenis: debu kasar adalah partikel tidak beraturan dengan diameter 2,5 hingga 15 mikron, yang umumnya tidak menimbulkan masalah seperti kegagalan, busur, tetapi mempengaruhi kontak konektor;Debu halus merupakan partikel tidak beraturan dengan diameter kurang dari 2,5 mikron.Debu halus memiliki daya rekat tertentu pada PCBA (veneer) dan dapat dihilangkan dengan sikat antistatis.
Bahaya debu : a.Karena debu yang menempel di permukaan PCBA, korosi elektrokimia terjadi, dan tingkat kegagalan meningkat;B.Debu + panas lembab + semprotan garam memiliki kerusakan terbesar pada PCBA, dan kegagalan peralatan elektronik paling banyak terjadi di pesisir, gurun (tanah salin-alkali), dan industri kimia serta area pertambangan di dekat Sungai Huaihe selama musim jamur dan hujan. .
Oleh karena itu, perlindungan debu merupakan bagian penting dari perlindungan produk.
Semprotan garam
Terbentuknya semburan garam: semburan garam disebabkan oleh faktor alam seperti gelombang, pasang surut dan tekanan sirkulasi atmosfer (monsun), sinar matahari, dan akan jatuh ke daratan bersama angin, dan konsentrasinya menurun seiring dengan jarak dari pantai, biasanya 1Km dari pantainya 1% dari pantai (tetapi topan akan bertiup lebih jauh).
Bahaya semprotan garam: a.merusak lapisan bagian struktur logam;B.Laju korosi elektrokimia yang dipercepat menyebabkan kerusakan kawat logam dan kegagalan komponen.
Sumber korosi serupa: a.Terdapat garam, urea, asam laktat, dan bahan kimia lainnya dalam keringat tangan, yang memiliki efek korosif yang sama pada peralatan elektronik seperti semprotan garam, jadi sarung tangan harus dipakai selama perakitan atau penggunaan, dan lapisannya tidak boleh disentuh dengan tangan kosong;B.Ada halogen dan asam dalam fluks, yang harus dibersihkan dan konsentrasi residunya dikontrol.
Oleh karena itu, pencegahan semprotan garam merupakan bagian penting dari perlindungan produk.
cetakan
Jamur, nama umum untuk jamur berserabut, berarti “jamur berjamur”, yang cenderung membentuk miselium yang banyak, tetapi tidak menghasilkan tubuh buah yang besar seperti jamur.Di tempat yang lembab dan hangat, banyak benda yang menumbuhkan koloni bulu, flokulan, atau laba-laba yang terlihat, yaitu jamur.
Fenomena cetakan PCB
Bahaya jamur: a.fagositosis dan perbanyakan jamur membuat isolasi bahan organik menurun, rusak dan gagal;B.Metabolit jamur adalah asam organik, yang mempengaruhi isolasi dan hambatan listrik serta menghasilkan busur.
Perakitan PCBA | Pemrosesan patch SMT |pemrosesan pengelasan papan sirkuit | perakitan elektronik OEM |pemrosesan patch papan sirkuit – Teknologi Elektronik Gaotuo
Oleh karena itu, anti jamur merupakan bagian penting dalam perlindungan produk.
Mempertimbangkan aspek-aspek di atas, keandalan produk harus lebih terjamin, dan harus diisolasi serendah mungkin dari lingkungan luar, sehingga diperkenalkan proses pelapisan bentuk.
Setelah proses pelapisan PCB, efek pemotretan di bawah lampu ungu, lapisan aslinya juga bisa sangat indah!
Tiga lapisan anti-cat mengacu pada permukaan PCB yang dilapisi dengan lapisan tipis lapisan pelindung insulasi, saat ini merupakan metode pelapisan permukaan pasca-pengelasan yang paling umum digunakan, kadang-kadang dikenal sebagai pelapisan permukaan, pelapisan bentuk pelapisan (nama bahasa Inggris pelapisan, pelapisan konformal ).Ini mengisolasi komponen elektronik sensitif dari lingkungan yang keras, sangat meningkatkan keamanan dan keandalan produk elektronik dan memperpanjang masa pakai produk.Lapisan tahan tiga melindungi sirkuit/komponen dari faktor lingkungan seperti kelembapan, kontaminan, korosi, tekanan, guncangan, getaran mekanis, dan siklus termal, sekaligus meningkatkan kekuatan mekanik dan sifat insulasi produk.
Setelah proses pelapisan, PCB membentuk lapisan pelindung transparan di permukaan, yang secara efektif dapat mencegah intrusi butiran air dan kelembapan, menghindari kebocoran dan korsleting.
2. Poin utama dari proses pelapisan
Sesuai dengan persyaratan IPC-A-610E (Standar Pengujian Perakitan Elektronik), hal ini terutama diwujudkan dalam aspek berikut
Papan PCB yang rumit
1. Area yang tidak dapat dilapisi:
Area yang memerlukan sambungan listrik, seperti bantalan emas, jari emas, lubang tembus logam, lubang uji;Baterai dan dudukan baterai;Penyambung;Sekering dan rumah;Perangkat pembuangan panas;kawat pelompat;Lensa perangkat optik;Potensiometer;Sensor;Tidak ada saklar yang tersegel;Area lain yang pelapisannya dapat memengaruhi kinerja atau pengoperasian.
2. Area yang harus dilapisi: semua sambungan solder, pin, konduktor komponen.
3. Area yang bisa dicat atau tidak
ketebalan
Ketebalan diukur pada permukaan komponen sirkuit cetak yang rata, tidak terhalang, dan diawetkan, atau pada pelat sambungan yang mengalami proses pembuatan dengan komponen tersebut.Papan yang terpasang mungkin terbuat dari bahan yang sama dengan papan cetak atau bahan tidak berpori lainnya, seperti logam atau kaca.Pengukuran ketebalan film basah juga dapat digunakan sebagai metode opsional untuk pengukuran ketebalan lapisan, asalkan hubungan konversi antara ketebalan film kering dan basah didokumentasikan.
Tabel 1: Standar kisaran ketebalan untuk setiap jenis bahan pelapis
Metode uji ketebalan:
1. Alat ukur ketebalan film kering : mikrometer (IPC-CC-830B);b Pengukur Ketebalan Film Kering (Dasar besi)
Instrumen film kering mikrometer
2. Pengukuran ketebalan film basah: Ketebalan film basah dapat diperoleh dengan pengukur ketebalan film basah, dan kemudian dihitung dengan proporsi kandungan padatan lem
Ketebalan film kering
Ketebalan film basah diperoleh dengan alat pengukur ketebalan film basah, kemudian ketebalan film kering dihitung
Resolusi tepi
Definisi: Dalam keadaan normal, semprotan katup semprot yang keluar dari tepi garis tidak akan terlalu lurus, akan selalu ada duri tertentu.Kami mendefinisikan lebar duri sebagai resolusi tepi.Seperti gambar dibawah ini, besar kecilnya d merupakan nilai resolusi tepi.
Catatan: Resolusi tepi pasti semakin kecil semakin baik, tetapi kebutuhan pelanggan yang berbeda tidak sama, jadi resolusi tepi berlapis spesifik asalkan memenuhi kebutuhan pelanggan.
Perbandingan resolusi tepi
Keseragaman, lem harus seperti ketebalan yang seragam dan film transparan halus yang menutupi produk, penekanannya adalah pada keseragaman lem yang ditutupi produk di atas area, maka ketebalannya harus sama, tidak ada masalah proses: retakan, stratifikasi, garis oranye, polusi, fenomena kapiler, gelembung.
Efek pelapisan mesin pelapis otomatis seri AC otomatis sumbu, keseragaman sangat konsisten
3. Metode realisasi proses pelapisan dan proses pelapisan
Langkah 1 Persiapkan
Siapkan produk dan lem serta barang-barang lain yang diperlukan;Menentukan lokasi perlindungan lokal;Tentukan detail proses utama
Langkah 2 Cuci
Itu harus dibersihkan dalam waktu sesingkat-singkatnya setelah pengelasan untuk mencegah kotoran pengelasan sulit dibersihkan;Tentukan apakah polutan utama bersifat polar atau non-polar untuk memilih bahan pembersih yang sesuai;Jika bahan pembersih beralkohol digunakan, hal-hal keselamatan harus diperhatikan: harus ada ventilasi yang baik dan aturan proses pendinginan dan pengeringan setelah pencucian, untuk mencegah sisa penguapan pelarut akibat ledakan di dalam oven;Pembersihan air, cuci fluks dengan cairan pembersih alkali (emulsi), lalu cuci cairan pembersih dengan air murni untuk memenuhi standar pembersihan;
3. Perlindungan penyamaran (jika peralatan pelapisan selektif tidak digunakan), yaitu masker;
Sebaiknya memilih film non-perekat tidak akan mentransfer pita kertas;Pita kertas anti-statis harus digunakan untuk perlindungan IC;Menurut persyaratan gambar, beberapa perangkat dilindungi;
4.Dehumidifikasi
Setelah dibersihkan, PCBA (komponen) yang terlindung harus dikeringkan terlebih dahulu dan dihilangkan kelembapannya sebelum dilapisi;Tentukan suhu/waktu pra-pengeringan sesuai dengan suhu yang diperbolehkan oleh PCBA (komponen);
Tabel 2: PCBA (komponen) dapat diizinkan untuk menentukan suhu/waktu meja pra-pengeringan
Langkah 5 Terapkan
Metode proses pelapisan bergantung pada persyaratan perlindungan PCBA, peralatan proses yang ada, dan cadangan teknis yang ada, yang biasanya dicapai dengan cara berikut:
A.Sikat dengan tangan
Metode melukis tangan
Pelapisan kuas adalah proses yang paling banyak diterapkan, cocok untuk produksi batch kecil, struktur PCBA rumit dan padat, perlu melindungi persyaratan perlindungan produk keras.Karena menyikat dapat mengontrol lapisan sesuka hati, bagian yang tidak boleh dicat tidak akan tercemar;Konsumsi sikat dengan bahan paling sedikit, cocok untuk pelapis dua komponen dengan harga lebih tinggi;Proses penyikatan memiliki persyaratan yang tinggi bagi operator, dan gambar serta persyaratan pelapisan harus dicerna dengan cermat sebelum konstruksi, dan nama komponen PCBA dapat diidentifikasi, dan tanda yang menarik perhatian harus ditempelkan pada bagian yang tidak diperbolehkan. dilapisi.Operator tidak diperbolehkan menyentuh plug-in yang dicetak dengan tangan kapan saja untuk menghindari kontaminasi;
Perakitan PCBA | Pemrosesan patch SMT |pemrosesan pengelasan papan sirkuit | perakitan elektronik OEM |pemrosesan patch papan sirkuit – Teknologi Elektronik Gaotuo
B.Celupkan dengan tangan
Metode pelapisan celup tangan
Proses pelapisan celup memberikan hasil pelapisan terbaik, memungkinkan pelapisan yang seragam dan terus menerus diterapkan pada bagian mana pun dari PCBA.Proses pelapisan celup tidak cocok untuk komponen PCBA dengan kapasitor yang dapat disesuaikan, inti pemangkas, potensiometer, inti berbentuk cangkir, dan beberapa perangkat yang tertutup rapat.
Parameter utama proses pelapisan celup:
Sesuaikan viskositas yang sesuai;Kontrol kecepatan pengangkatan PCBA untuk mencegah terbentuknya gelembung.Biasanya peningkatan kecepatan tidak lebih dari 1 meter per detik;
C.Penyemprotan
Penyemprotan merupakan metode proses yang paling banyak digunakan dan mudah diterima, yang terbagi dalam dua kategori berikut:
① Penyemprotan manual
Sistem penyemprotan manual
Sangat cocok untuk situasi dimana benda kerja lebih kompleks dan sulit untuk mengandalkan peralatan otomatis untuk produksi massal, dan juga cocok untuk situasi dimana lini produk memiliki banyak variasi tetapi jumlahnya kecil, dan dapat disemprotkan ke posisi khusus.
Penyemprotan manual harus diperhatikan: kabut cat akan mencemari beberapa perangkat, seperti plug-in PCB, soket IC, beberapa kontak sensitif dan beberapa bagian grounding, bagian-bagian ini perlu memperhatikan keandalan perlindungan pelindung.Hal lainnya adalah operator tidak boleh menyentuh steker yang dicetak dengan tangan kapan pun untuk mencegah kontaminasi pada permukaan kontak steker.
② Penyemprotan otomatis
Biasanya mengacu pada penyemprotan otomatis dengan peralatan pelapisan selektif.Cocok untuk produksi massal, konsistensi baik, presisi tinggi, sedikit pencemaran lingkungan.Dengan peningkatan industri, peningkatan biaya tenaga kerja dan persyaratan perlindungan lingkungan yang ketat, peralatan penyemprotan otomatis secara bertahap menggantikan metode pelapisan lainnya.