PCB Blog - PCBAコーティングはご存知ですか

現在急速に発展している科学技術の世界では、プリント基板アセンブリ（PCBA）はほとんどすべての電子機器の基礎となっている。これらの複雑なコンポーネントは現代の設備の正常な運転の基礎であるため、その長寿命を確保することが重要である。保護層を適用することにより、PCBAコーティングと呼ばれ、耐久性と信頼性を効果的に高めることができます。このプロセスは、環境圧力から電子部品を保護するだけでなく、デバイスの全体的な性能を向上させることができます。本文はPCBAコーティングの重要性、利用可能な各種コーティングタイプ及びその利点を検討する。

PCBAコーティングとは？

PCBAコーティングとは、プリント基板アセンブリの表面に保護材を薄くコーティングすることを意味する。このコーティングはPCBAが湿気、ほこり、化学品、極端な温度にさらされるのを防止することができ、同時に物理障壁を形成し、機械的損傷からコンポーネントを保護し、コンポーネントの信頼性と使用寿命を高めることができる。

PCBAコーティングにはさまざまなタイプがあり、それぞれのコーティングは異なる用途に適した独自の特性を持っています。一般的なコーティングタイプには、保護コーティング、ポッティング、カプセル化などがあり、具体的な選択は、設備の作業環境のニーズに応じて異なります。

なぜPCBAコーティングが重要なのか？

PCBAコーティングの主な目的は、その機能を損なう可能性のある環境から回路基板を保護することである。多くの電子機器は、温度変動、湿度、化学物質の影響などの悪条件にさらされます。保護コーティングがないと、PCBおよびその素子が腐食または損傷を受け、デバイスの故障を引き起こす可能性があります。

また、電子製品の小型化が進むにつれて、回路基板上の素子の間隔が小さくなり、短絡のリスクが増加している。コーティングはこれらの素子に絶縁保護を提供し、電気短絡の可能性を低下させ、それによってアセンブリの全体的な信頼性を高めた。

PCBAコーティングのタイプ

PCBA製造において、一般的に使用されるコーティングタイプはいくつかあります。各コーティングには、製品を組み立てるための使用環境や条件に応じて、独自の利点があります。

1、保護コーティング

保護コーティングは最も一般的なPCBA保護形態である。PCBとその素子の形状にぴったりとフィットする薄い素材です。このようなコーティングは、一般に液状でコーティングされ、スプレー、ディップ、またはブラシコーティングによって行うことができる。コーティングすると、硬化して保護層を形成し、回路基板を湿気、ほこり、化学品から保護する。

保護コーティングの一般的な材料としては、アクリル酸、シリカゲル、エポキシ樹脂、ポリウレタンが挙げられる。各材料は異なるレベルの保護を提供します。例えば、アクリルコーティングは容易に適用され、再加工されるが、極端な温度や溶媒に対する抵抗力は限られている。シリカゲルコーティングは高温環境下で優れ、しかも優れた柔軟性を持ち、熱膨張に関する応用に適している。

2、ポッティング

ポッティングはPCBA全体を厚い保護材でカプセル化したものである。この技術は保護コーティングよりも高いレベルの保護を提供し、それは回路基板と素子を完全に包み、振動、衝撃、化学品に対する抵抗力を強化するためである。灌流は通常、劣悪な工業環境で使用され、PCBAは機械的応力や極端な気象条件の影響を受ける可能性がある。

ポッティング材料は通常、エポキシ樹脂やシリカゲルなどの二成分化合物であり、硬化後に剛性または可撓性層を形成することができ、特に用途のニーズに応じて。ポッティングは優れた保護を提供しますが、調整を行う前にコーティングを除去しなければならないため、アセンブリの再加工や修理がさらに困難になる可能性があります。

3、パッケージ

パッケージはポッティングと似ていますが、一般的には薄い保護材料の層に関連しています。パッケージはPCBAを完全にラップするのではなく、特定の部分または構成部品のみをカバーします。この方法は、過剰な体積を増やすことなく、感受性要素を保護するのに最適です。パッケージ材料は、必要な保護の程度に応じて、シリカゲル、エポキシ樹脂、またはポリウレタンを使用することができる。

パッケージは保護と柔軟性のバランスがとれているため、耐久性を強化する必要がありますが、デバイスの重量や体積を大幅に増加させないデバイスに人気があります。

PCBAコーティングの利点

PCBAコーティングは様々な利点があり、電子機器の性能と耐久性を向上させることができる。次に、主なメリットを示します。

1、環境保護

PCBAコーティングの最も重要な機能の1つは、環境要因からコンポーネントを保護することです。湿気、ほこり、化学品は敏感な電子部品を損傷し、腐食、短絡、設備故障を引き起こす。コーティングはバリアとして機能し、これらの汚染物が回路基板に接触するのを防ぐ。

2、信頼性と性能を高める

素子間の絶縁を提供することにより、コーティングは電気的短絡のリスクを低減し、故障や故障を引き起こす可能性がある。医療機器、航空宇宙、自動車システムなどの重要な応用に使用される電子機器にとって、信頼性は特に重要である。

3、耐久性の向上

PCBAコーティングは、振動や衝撃などの物理的損傷から回路基板を保護することもできる。工業および自動車用途では、デバイスは機械的応力に耐える可能性があり、コーティングは回路基板およびその部品の損傷を防止し、デバイスの寿命を延長するのに役立ちます。

4、熱管理

シリカゲルなどのコーティングタイプによっては、熱管理を支援し、感受性要素から熱を放出することができます。これは高出力電子機器にとって特に重要であり、過剰な熱により素子が故障するためである。

5、コスト節約

PCBAコーティングの初期用途は製造コストを増加させるが、長期的なメリットは一般的にこのオーバーヘッドを上回っている。コーティングは、修理または交換の必要性を減らすために、設備の故障の可能性を減らすのに役立ちます。また、コーティングの強化された耐久性により、保証クレームのリスクが軽減され、製品の寿命が延長されます。

結論

PCBAコーティングは、電子部品の耐久性、信頼性、性能を向上させる上で重要な役割を果たしている。環境危害と物理的損傷のための障壁を提供することにより、これらのコーティングは、装置が最悪の条件下で正常に動作することを保証する。コーティングの種類が多様化するにつれて、メーカーは具体的なニーズに応じて最適なソリューションを選択し、幅広い用途で最適な性能を確保することができます。