Che phủ tạm thời cho bảng mạch điện tử được sử dụng để bảo vệ PCB, các lỗ để gắn chân linh kiện, tiếp điểm, chân cắm, các cổng đầu cuối cũng như các điểm nối cạnh. Ví dụ, chúng có thể bảo vệ các thành phần kể trên khỏi nhiệt độ cao trong thời gian ngắn trong quá trình hàn (nhiệt độ nóng chảy của vật liệu hàn khoảng 268°C). Các vật liệu che phủ tạm thời đều không bắt cháy, không gây ô nhiễm và không để lại các dư lượng ion và dư lượng gây ăn mòn.
Các ứng dụng phổ biến của vật liệu che phủ tạm thời
- Che các lỗ xuyên để cắm chân linh kiện trong quá trình hàn sóng:
Các bảng mạch thường được thiết kế để sử dụng linh hoạt đối với nhiều loại sản phẩm, vì vậy với mỗi loại thì sẽ có những yêu cầu riêng về những vị trí được gắn linh kiện cũng như không được gắn linh kiện. Để đảm bảo rằng các lỗ này luôn mở (và không bị hàn trong quy trình hàn sóng), người ta sử dụng vật liệu phủ tạm thời để che lên các khu vực này. Quá trình hàn sóng là quá trình không chọn lọc và sẽ hàn bất kỳ vị trí nào dính thiếc hàn và chất trợ hàn. Tuy nhiên, thiếc hàn sẽ không dính vào vật liệu phủ, vì vậy khu vực bên dưới vật liệu phủ sẽ không bị ảnh hưởng.
- Che phủ các điểm nối dẫn điện hoặc các linh kiện nhạy cảm với dung môi:
Khi phủ bảo vệ cho bảng mạch, điều quan trọng là phải tránh phủ vào các vị trí để kết nối về sau. Các vật liệu phủ về cơ bản là cách điện, do đó sẽ cản trở chức năng của các tiếp điểm, công tắc và bất kỳ thứ gì dựa vào tiếp xúc giữa kim loại với kim loại. Các linh kiện nhạy cảm với dung môi hoặc có các phần tử chuyển động cũng có thể cần được che phủ. Che phủ ít cần thiết hơn trong các hệ thống phủ chọn lọc, nhưng nếu sử dụng vật liệu phủ từ bình xịt, hoặc phương pháp nhúng, thì thường cần phải có lớp che phủ.
- Giảm chấn xung quanh các linh kiện có khả năng chịu lực thấp:
Các linh kiện SMT (công nghệ gắn kết bề mặt) và BGA thường có những vị trí chịu lực rất kém– khoảng trống giữa linh kiện và bề mặt của bảng mạch. Ngay cả khi phủ bảo vệ bảng mạch bằng hệ thống phun chọn lọc, vẫn có nguy cơ vật liệu bị hút vào bên dưới linh kiện thông qua lực mao dẫn. Đối với một số thiết kế, đây có thể là vấn đề lớn và giải pháp là che chắn xung quanh linh kiện để tạo ra một vách ngăn.
- Kết dính tạm thời để hàn PCB SMT hai mặt:
Một thách thức lớn khi lắp ráp các bảng mạch SMT hai mặt là làm thế nào để hàn các bộ phận ở mặt dưới của bảng. Chạy mặt trên của bảng qua lò hàn đối lưu không có vấn đề gì xảy ra vì trọng lực giúp giữ các linh kiện ở đúng vị trí khi chất hàn nóng chảy và sau đó rắn lại. Tuy nhiên, khi bo mạch được lật để chạy mặt dưới, sức căng bề mặt của chất hàn giúp giữ các linh kiện ở đúng vị trí. Mặc dù sức căng này có thể giữ được các linh kiện nhỏ, các linh kiện lớn hơn và các góc BGA có thể cần các keo tạm thời được sử dụng dưới dạng điểm để giữ chúng lại vị trí.
- Bảo vệ các linh kiện nhạy cảm với nhiệt trong quy trình hàn đối lưu
Vì các vật liệu gốc cao su có khả năng cách nhiệt nên các kỹ sư sáng tạo sử dụng vật liệu phủ này để bảo vệ các bộ phận nhạy cảm với nhiệt trong quy trình hàn đối lưu. Tuy nhiên, vì điều này vượt xa mục đích ban đầu của vật liệu che phủ tạm thời, nên không có quá nhiều sản phẩm đáp ứng được yêu cầu này.
- Che phủ trong quy trình sơn, sơn tĩnh điện hoặc mạ:
Nếu hình dung vật liệu phủ tạm thời là loại vật liệu che chắn khỏi chất lỏng, thì nó có thể sử dụng cho vô số các ứng dụng tiềm năng. Một lần nữa, với tính linh hoạt và đa dạng của vật liệu che phủ tạm thời, các ứng dụng của nó vượt xa ngoài những mục đích cơ bản ban đầu. Tuy nhiên, để đảm bảo hiệu quả, cần phải cân nhắc cũng như kiểm tra và đánh giá đối với từng ứng dụng.
Các loại vật liệu che phủ tạm thời
Các vật liệu che phủ tạm thời trong quá trình hàn rất đa dạng để phù hợp với các quy trình sản xuất và với các yêu cầu khác nhau. Bên cạnh ứng dụng cụ thể của mình, có thể dựa vào ưu nhược điểm của các vật liệu phủ tạm thời để lựa chọn loại phù hợp với chi phí hợp lý.
Vật liệu phủ tạm thời có thể được chia thành các loại sau:
Masking Tape: Masking tapes are made of thin paper or plastic film with an adhesive backing. Masking tapes come in various widths and adhesive strengths, making them suitable for different applications.
- Vật liệu phủ tạm thời dạng lỏng
- Vật liệu phủ tạm thời tan trong nước
.
- Vật liệu phủ tạm thời gốc cao su
- Vật liệu phủ tạm thời nóng chảy
.
Cách sử dụng vật liệu che phủ tạm thời
Đối với sản xuất quy mô nhỏ, các phương pháp chính để sử dụng vật liệu phủ tạm thời là bằng tay. Chỉ cần bóp nhẹ chai hoặc dán băng keo để phủ vật liệu phủ vào những vùng cần bảo vệ.
Đối với hoạt động sản xuất quy mô lớn, vật liệu phủ tạm thời có thể được phủ trên một diện tích lớn trên bảng mạch, tương tự như quy trình in kem hàn. Tất nhiên, phương pháp này chỉ áp dụng cho vật liệu phủ tạm thời dạng lỏng. Công nghệ in lưới có khả năng tăng đáng kể năng suất sản xuất, bảng in có thể được tái sử dụng nhiều lần trước khi cần phải làm sạch hoàn toàn.
In lưới với vật liệu phủ tạm thời sẽ bao gồm thử nghiệm với một số kích thước mắt lưới để xác định kích thước mắt lưới tốt nhất cho ứng dụng cụ thể, đồng thời xem xét độ nhớt của vật liệu phủ được sử dụng. Nếu kích thước mắt lưới quá nhỏ, độ nhớt của vật liệu phủ sẽ ngăn cản chuyển động của nó qua các lỗ trên lưới. Nếu kích thước mắt lưới quá lớn, vật liệu phủ được in lên quá nhiều, điều này có thể dẫn đến việc vật liệu phủ sẽ tràn ra các khu vực không cần che chắn của bảng mạch.
Ngoài ra, bạn có thể xem xét phương pháp bơm tra tự động. Thông thường hệ thống bơm tra bằng khí nén sẽ được sử dụng. Trong hệ bơm tra bằng khí nén, vật liệu phủ được tăng áp bằng khí nén hoặc nitơ và được đẩy ra qua đầu hoặc kim bơm tra. Các yếu tố cần quan tâm khi sử dụng phương pháp này là khả năng làm tắc đầu phun hoặc kim bơm tra và khả năng đóng rắn của vật liệu phủ trong thùng chứa. Vật liệu phủ tạm thời được sử dụng phải là vật liệu có khả năng đóng rắn dưới lực cắt là thấp. Trong trường hợp vật liệu phủ đóng rắn trong thùng chứa, vật liệu đã đóng rắn phải được loại bỏ trước khi tiếp tục sử dụng.
Làm thế nào để loại bỏ vật liệu che phủ tạm thời?
Sau khi vật liệu che phủ đã thực hiện xong chức năng của nó, chẳng hạn như sau quá trình hàn hoặc sau quá trình phủ bảo vệ bảng mạch, nó sẽ được loại bỏ.
Vật liệu phủ tạm thời có thể bóc được thường được loại bỏ trực tiếp bằng tay hoặc bằng nhíp.
Vật liệu phủ có thể tan trong nước được loại bỏ trong hệ thống rửa theo mẻ. Nếu bạn đang sử dụng hệ thống kín lọc và tuần hoàn nước rửa, hãy đảm bảo bạn sử dụng vật liệu phủ tương thích với bộ lọc vật lý và nền ion của mình. Nếu bạn thấy có bọt, đó là dấu hiệu cho thấy có quá nhiều vật liệu phủ đang được đưa trở lại hệ thống làm sạch của bạn hoặc nó đang tương tác với chất trợ dung hòa tan trong cùng một loại nước rửa. Có thể giải quyết vấn đề này bằng cách thay nước rửa của bạn bằng nước DI mới, nhưng cũng có thể thêm chất khử bọt như một giải pháp tạm thời.
Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn thêm về kỹ thuật
