PCB板は製造加工前に、その表面にconformal coatingを施す必要があり、配線板を環境影響による不良から保護することができる。
一、配線板のconformal coatingとは
保形コーティングは特殊なポリマー成膜製品であり、回路基板、コンポーネント、その他の電子機器を不利な環境条件から保護することができる。このフィルムはPCBAの形状に完全にフィットし、部品に塗布して形態と一致することができる。
各塗料には独特の化学的性質があり、特定の防護性能に対してカスタマイズすることができる。これらのコーティングはPCBA構造や他の環境要因に限定されず、より高い誘電抵抗を提供し、それによって回路基板を腐食性環境、湿度、汚れ、ほこりなどの汚染物から保護します。
二、conformal coatingにはどのような分類がありますか
1、アクリル系接着剤
アクリル結合剤は多くの有機溶媒に容易に溶解するので、プレートの修復作業を容易にし、通常は選択的な耐化特性のみを提供する。アクリル系接着剤は速乾性、耐カビ性に優れ、硬化期間中に収縮しない、防湿性に優れているなどの利点がある。しかし、欠点は耐摩耗性が低く、擦られやすく、割れ、はがれやすいことにある。
2、エポキシ樹脂
エポキシ樹脂は通常、二成分化合物であり、混合後に硬化を開始する。エポキシ樹脂は良好な耐摩耗性と耐化特性、および合理的な防湿性を有する。しかし、この塗料は除去と再加工が難しい。重合中にフィルム収縮が発生するので、精密素子の周りに緩衝液を使用することをお勧めします。低温で硬化することで収縮率を最小限にすることができる。
3、ポリウレタン
ポリウレタンは良好な防湿性と耐化特性を備えている。耐化特性が優れているため、塗料を除去するには離型剤(イオン残留物が残る可能性がある)を使用する必要があります。これらの残留物は、底板の腐食を防止するために完全に洗浄する必要があるかもしれない。ポリウレタンは溶接により再加工することができるが、通常は製品の外観に影響を与える褐色の残留物を生成する。
4、シリコーン
シリコーンは通常、空気中に暴露された水分と一定の温度で硬化を開始する単一化合物である。シリコーンは、電子材料またはモジュールのすべての表面を硬化させた後、良好な濡れ性と付着力を有する。高温(>120℃)、湿気敏感、耐化学、腐食、抗真菌などの環境に広く応用できる。
三、コーティング厚さ基準要求
ほとんどの回路基板製品コーティングの通常の厚さは25〜127ミクロンであり、一部の製品のコーティング厚さはより低い。回路基板は、熱の滞留を最小限に抑えるために、最も薄いコーティング材料を使用して最大限の保護を提供しなければならない。
保形コーティングのコーティング厚さが厚いほど効果が高く、厚いほど良いと勘違いしているユーザーが多い。
必ずしもそうではなく、conformal coatingは、アクリル樹脂、シリコーン樹脂またはポリウレタン樹脂、およびエポキシ樹脂などのより特異的な化合物を使用することができる。
異なる種類の塗布厚さの要求は異なり、各業界の保行コーティング厚さの要求も異なる。
具体的な各タイプの製品の使用中のコーティング厚さには異なる要求があり、各製品は異なる環境と異なる要求の下で使用するコーティング厚さにも差があるからである。
例えば、一般的な電子製品では、コーティングに対する要求は特に高くなく、コーティング時には特に厚さの要求はなく、一般的に20〜30ミクロンの厚さで満足できる。
特別な要求がある場合は、複数回のコーティングを採用することができ、プレート上のconformal coatingが完全に硬化した後に2回目のコーティングを行うことができる。
一方、工業製品と軍需産業製品はコーティング性能に対する要求が比較的に高く、コーティングの厚さは約30 ~ 50ミクロンであり、同時に性能が比較的に良い塗料を選択し、配線板に対してより良い保護作用を果たす。
四、conformal coatingの塗布方法
1、手動スプレー:エアゾールタンクまたは手持ち式スプレーガンを使用して保形コーティングをスプレーすることができ、一般的に固定設備がなく、通常は小ロット生産に使用される。例えば試作機の生産ラインでは、設計開発段階の試作機を生産するために使用されており、一般的にこの方法が採用されている。
2、自動スプレー:これはプログラム化されたスプレーシステムで、コンベア上で回路基板を移動することができ、回路基板が特定の位置に移動すると、スプレーヘッドが塗布操作を行うことができる。
3、選択性コーティング:これも自動保形コーティング技術であり、コーティングを回路基板上の特定の領域に塗布することができ、比較的に大量生産に適し、選択性ピーク溶接に似ている。
五、保行コーティングの塗布工程:
ステップ1:板面を洗浄し、板面に油汚れのないほこりを保持する(主に溶接過程で残留した半田中のフラックス成分であり、この中には主に一次酸性物質が部品の耐久性と保行コーティングと板面の付着力に影響するためである
ステップ2:乾燥して、洗浄した洗浄剤と水分を乾燥して板面の乾燥を保証しなければならない。
ステップ3:保行コーティングの製造メーカーが提供するデータに基づいて、適切な粘度のコーティングを調合する。
ステップ4:スプレー。
ステップ5:板面をスプレーしてからオーブンに入れて焼き、塗料メーカーから提供されたデータに基づいて曲線焼き温度を設定します。塗料はセルフドライの場合、タテ型オーブンの場合は外に3 ~ 5分静置してから80度を超えないオーブンの中に入って5 ~ 10分焼くことをお勧めします。
ステップ6:プレートを回収し、オーブン内のプレートを取り出して気泡の漏れの有無を検査し、プレート表面塗膜が均一で完全に気泡がなければ合格です。
conformal coatingは、劣悪な環境で動作しなければならないPCBとPCBAにとって非常に必要である。保形コーティングとPCB表面処理を混同しないように注意する必要があります。保形コーティングはPCB表面処理とは異なり、コーティングは回路基板の組み立て後に適用され、つまりSMT生産が行われた後に保形コーティングが塗布されるからである。一方、PCBの表面処理はPCB製造プロセスの一部である。どちらのプロセスも回路基板を保護することができますが、やり方が異なります。