PCB Blog - コン フォーマル コーティングの紹介

コン フォーマル コーティングは、腐食性空気、湿気、熱、菌類やほこりや汚れなどの汚染物質によって引き起こされる不利な環境条件から回路基板、コンポーネントおよびその他の電子部品を保護するために使用される特殊な高分子フィルム形成材料である。

不利な環境の影響を避けるために、回路基板を保護することができ、その表面にコン フォーマル コーティングの層を適用する必要がある前に、生産工程におけるPCBボード。

だから、コン フォーマル コーティングのカテゴリは何ですか？

1、アクリル系粘着剤

アクリル系粘着剤は、多くの有機溶剤に溶解しやすいので、基板上の修復作業を完了することは容易であり、通常は唯一の選択的な耐薬品性を提供します。アクリル系粘着剤は、速乾性、耐カビ性、硬化時の収縮がない、耐湿性に優れているなどの長所があります。しかし、耐摩耗性が低く、傷がつきやすく、崩れやすく、剥がれやすいという欠点がある。

2、エポキシ樹脂

エポキシ樹脂は通常2液性で、混合後に硬化が始まる。エポキシ樹脂は耐摩耗性と耐薬品性に優れ、適度な耐湿性もある。しかし、このコーティングは剥離や再加工が難しい。重合中に皮膜の収縮が起こるため、精密部品の周囲には緩衝材の使用を推奨する。低温で硬化させることで収縮を最小限に抑えることができる。

3、ポリウレタン

ポリウレタンは耐湿性と耐薬品性に優れています。耐薬品性に優れているため、コーティングの除去には剥離剤（イオン性の残留物を残すことがある）を使用する必要がある。これらの残留物は、下地の腐食を防ぐために徹底的に洗浄する必要があります。ポリウレタンは溶接による再加工が可能だが、通常、製品の外観に影響する褐色の残留物が生じる。

4、シリコーン

シリコーンは通常単一のコンパウンドで、空気中の水分と一定の温度にさらされると硬化し始める。シリコーンは硬化後、電子材料やモジュールのあらゆる表面に対して良好な濡れ性と接着性を持つ。高温（120℃以上）、湿気に敏感、耐薬品性、耐腐食性、耐カビ性など、幅広い環境で使用できる。

多くの電子部品や回路基板には、湿気、腐食、熱、バクテリア、ほこりなどから保護するためのコン フォーマル コーティングが施されています。さらに、これらのコーティングは、回路の完全性と部品の特性を維持するのに役立ちます。簡単に言えば、「コンフォーマル」とは、PCBの形状や部品の形状に適合するコーティングのことです。

しかし、コン フォーマル コーティングには欠陥がある可能性があり、その欠陥が回路の機能に影響を与えるほど深刻なものであるかどうかを認識することが重要です。言い換えれば、これは本当に欠陥なのか、コーティングのプロセスパラメータ（プロセス仕様）の範囲内なのかを確認する必要があります。

ほとんどのコーティング欠陥は、洗浄前のプロセス工程（洗浄中に発生するか、まったく発生しないか）、またはコーティングプロセス中の状態問題のいずれかに起因する。他の原因（例えばコーティングの選択ミスなど）に起因することは少ないですが、実際に発生します。欠陥の例や工程指標としては、ひび割れ、剥がれ、空洞や気泡、材料の欠陥、接着不足、変色などがある。

1、気泡

気泡はどんな種類の塗膜（スタッコ壁など）にもよく見られる。気泡がプリント基板の重要でない部分に発生した場合、基板に機能的な問題はないかもしれません。しかし、時間の経過とともに、これらの気泡はコン フォーマル コーティングの劣化を引き起こし、コーティングや洗浄プロセスに問題があることを示している可能性があります。これらの気泡が重要な部分に存在する場合、望ましい保護が得られない可能性がある。

コーティングが不均一で表面に密着していない場合、気泡が硬化した表面から離れようとする際に、中心部に空気が溜まり、埋め込まれてしまうことがある。また、ブラシで塗布すると、塗布面内に気泡が発生することがある。

しかし、塗膜が乾燥する前に気化したり分解したりしない溶剤や汚染物質が、気泡を発生させる可能性が高い。これらは、コーティングを塗布する前に基板に付着している可能性もありますが、コーティング剤が硬化する前に溶剤が気化しないことも考えられます。その他、塗膜の厚みや硬化速度なども、気泡の発生につながる可能性があります。

2、デウエットとビーディング

ウェッティングという用語は、表面上での液体の拡散と浸透を表すのに使われ、コン フォーマル コーティングの最も重要な特性である。 ディウェッティング（しばしばビーディングと呼ばれる）とは、コーティング剤が表面の拡散しにくい部分にビーズ状に蓄積する状態のことである。

ディウェッティングは、PCBや部品表面の汚染によって発生する可能性が高い。これらの汚染物質には、プロセスオイル、フラックス残渣、指紋などが含まれます。これらの物質の多くは、組み立て時にすでに部品上に存在するか、はんだ付け時に混入した可能性がありますが、コーティング前の洗浄工程ですべて除去する必要があります。

もうひとつ、あまり知られていませんが、コーティングの性質に関連する部品やプリント基板の表面エネルギーが、濡れ性を低下させる原因です。これは大まかに「表面張力」と解釈できます。液体の表面エネルギーは通常「ダイン」（力の単位）で表されます。基本的に、適切な湿度を保ち、ビーディングを避けるためには、ターゲット表面の表面エネルギーは、塗布されたコーティングの表面エネルギーよりも高くなければならない。

3、ひだ、波、オレンジの皮のしわ

コン フォーマル コーティング内にパターンが存在する場合、通常はプロセス上の欠陥があることを示します。このような表面模様の原因としては、厚膜コーティングのムラ、過剰な溶剤のフラッシング（発散）、不適切なスプレー角度、不適切なコーティング時間などがあります。これらの欠陥は単なる装飾的なもの（ノンクリティカル）であるが、製品の陳腐化に至らないとしても、コーティング工程を改善しなければならないことを示している。

4、層間剥離と "フィッシュアイ"

他の2つの一般的なコーティング欠陥は、層間剥離と "フィッシュアイ "である。この場合、層間剥離とは、塗膜が基材から剥離（膨張）し始める部分のことで、この欠陥は部品が使用されるまで気づかないことがある。デウェットと同様、デラミネーションは表面の汚れ、不適切な乾燥時間、コーティングの厚さによって引き起こされることがあります。

一方、フィッシュアイは通常の気泡に似ているが、その部分はくぼんだり崩れたりした後に形成され、フィッシュアイに似た特定の形状になる。これらは通常、たった一つの汚染物質によって引き起こされ、濾過が不十分な空気圧スプレーの用途でよく見られます。

コン フォーマル コーティングは、過酷な環境で使用されるPCBやPCBAに不可欠です。腐食、湿気、ほこりから基板を保護し、電子機器の保存期間を延ばし、性能と信頼性を保証します。