Obwody (płytki) drukowane

Selektywna ochrona PCB

Aby zabezpieczyć PCB przed szkodliwym wpływem czynników zewnętrznych, są one pokrywane cienką warstwą żywicy zalewowej lub ochronnym lakierem podczas procesu powlekania konformalnego. Oprócz uszczelnienia całej płytki drukowanej, możliwa jest również hermetyzacja tylko sekcji lub pojedynczych elementów. W tym celu opracowano różne metody, od „glob top” do „dam and fill” i „flip chip underfill”.

Bez nich świat nie byłby dziś taki sam. PCB (lub płytka drukowana) jest obecnie najczęściej używanym nośnikiem i elementem łączącym elementy elektroniczne. Praktycznie nie ma ograniczeń co do jego wykorzystania. Poza komputerami, samochodami i samolotami PCB są również używane w urządzeniach gospodarstwa domowego i urządzeniach komunikacyjnych, w elektronice bezpieczeństwa i urządzeniach medycznych. Na przykład, aby zapewnić niezawodne rozmieszczenie poduszek powietrznych i prawidłowe działanie komputerów pokładowych w samolotach, skomplikowana elektronika na płytce drukowanej musi być trwale zabezpieczona przed wilgocią, brudem, uderzeniami, chemikaliami i innymi szkodliwymi wpływami. To tylko jedno z zadań związanych z hermetyzacją. Opracowano różne metody w oparciu o poszczególne elementy elektroniczne które mają być zalane (czujniki, procesory itp.), lub wymagane funkcje zalewania.

Powłoka konformalna

Powłoka konformalna to w zasadzie zastosowanie specjalnych powłok lub mieszanek zalewowych na płytce drukowanej w celu ochrony wrażliwej elektroniki. W zależności od zastosowania, materiały można nakładać ręcznie przez malowanie pędzlem lub natryskiwanie. Jednak ze względu na ich wysoką precyzję i powtarzalność, użytkownicy częściej wybierają aplikacje zautomatyzowane lub sterowane przez robota, używając odpowiednich głowic dozujących.

Dam and Fill  (zatamuj i wypełnij)

Zapora i wypełnienie to selektywny proces, który umożliwia zalewanie poszczególnych obszarów na płytce drukowanej bez wpływu na otaczające powierzchnie i elementy. Ten proces, znany również jako „Dam and Fill ”, wykorzystuje dwa związki zalewowe o różnej lepkości. Tama lub rama wykonana z materiału o wysokiej lepkości jest najpierw dozowana wokół części płyty, która ma być chroniona. Powstała wnęka jest następnie wypełniana płynną żywicą do odlewania aż do całkowitego pokrycia poszczególnych struktur. Proces zapory i napełniania jest również stosowany do łączenia optycznego: w tym przypadku pierwszym krokiem jest dozowanie zapory na podłożu w celu utworzenia szczeliny między szklaną pokrywą a wyświetlaczem lub ekranem dotykowym. Zapora jest następnie wypełniana klejem optycznie przezroczystym. Oprócz ulepszonego rozpraszania ciepła i zwiększonej stabilności, proces ten zapewnia znacznie lepszą czytelność wyświetlacza.

Glob top

Inną opcją ochrony wybranych wrażliwych obszarów na PCB jest proces „glob top”. Jedyną różnicą między tym a procesem „Dam and Fill ” jest masa zalewowa. W tym procesie lepka żywica jest dozowana na układ półprzewodnikowy, aż do całkowitego zamknięcia układu i styków łączących go z PCB. Związek zalewowy użyty do tego procesu nie może być zbyt płynny, aby nie zanieczyścić sąsiednich elementów lub nie pokryć obszarów PCB, które muszą pozostać otwarte. Należy to wziąć pod uwagę przy wyborze żywicy i określeniu wymaganej ilości masy zalewowej.

Flip chip underfill

Flip chip underfill to proces opracowany specjalnie do mechanicznej stabilizacji podzespołów scalonych. Aby zmniejszyć naprężenie lub odkształcenie między podłożem a odwróconym chipem, cienka szczelina wynikająca z połączenia jest wypełniona materiałem o niskiej lepkości. Po nałożeniu materiału napięcia powierzchniowe pomagają wyciągnąć wypełnienie w wąską szczelinę pod spód chipa, aż zostanie ona całkowicie wypełniona żywicą.

Dozowniki z pompą zębatą Dos GP są idealnym wyborem w szczególności do zastosowań z wypełnieniem. Opcjonalna obrotowa igła zapewnia szybkie i precyzyjne nakładanie materiału nawet w przypadku bardzo złożonych geometrii elementów.    Dowiedz się więcej o dozownikach pomp zębatych

Dozowniki pomp zębatych sprawdzają się już wielokrotnie w zastosowaniach glob top oraz dam and fill. W zależności od wymagań i użytego materiału, objętościowe dozowniki tłokowe firmy Scheugenpflug są również opłacalną alternatywą. Ich cylindry dozujące są precyzyjnie dostosowane do wymaganej objętości lub określonego stosunku mieszania, zapewniając maksymalną niezawodność procesu.    Dowiedz się więcej o dozownikach tłokowych

Efektywne zarządzanie temperaturą PCB

Poza aplikacjami pokrywania konformalnego ważne są również aplikacje nakładania past termoprzewodzących na PCB. Ze względu na ich wyższą wydajność w porównaniu z padami, użytkownicy w tym przypadku coraz częściej wybierają ciekłe materiały termoprzewodzące.

Dla takich zastosowań Scheugenpflug wprowadził dozownik tłokowy Dos P016 TCA, który może nakładać materiały o dużej lepkości do trzech razy szybciej niż poprzednie generacje głowic.    Dowiedz się więcej o DCA P016 TCA

Nowy DispensingCell zapewnia użytkownikom kompaktowe, kompletne rozwiązanie do aplikacji nakładania past termoprzewodzących. Oprócz krótkich terminów dostaw, ten w pełni skonfigurowany i sparametryzowany system oferuje atrakcyjny stosunek ceny do wydajności oraz szybkie rozpoczęcie produkcji dzięki filozofii Plug and Produce.    Dowiedz się więcej na temat DispensingCell

WSKAZÓWKA: Podczas zalewania płytek drukowanych SMD ważne jest, aby wybrać materiały do ​​zalewania o niskim współczynniku rozszerzalności cieplnej. W przeciwnym razie ryzykujesz kurczeniem się materiału w niskich temperaturach, co może uszkodzić połączenia lutowane. Temperatura zeszklenia (TG) materiału musi również być wyższa niż temperatura robocza płytki drukowanej.