Bảo vệ bảng mạch điện tử bằng cách phủ keo (conformal coating)
Những bảng mạch sạch sẽ mới sản xuất thường hoạt động tốt, nhưng hiệu suất có thể suy giảm nhanh chóng do hấp thụ độ ẩm từ không khí, do bề mặt bị nhiễm bẩn bởi các tạp chất ion trong không khí, hoặc do lực hút tĩnh điện của bụi lên bề mặt và ngưng tụ,.. Để ngăn chặn sự suy giảm hiệu suất không mong muốn kể trên, các bảng mạch với yêu cầu cao cũng như bảng mạch sử dụng trong các ứng dụng khắt khe hơn thường được phủ bảo vệ ở bước cuối cùng của quy trình sản xuất. Khác với potting hoặc là đúc nhựa áp lực thấp, phương pháp phủ có khả năng bảo vệ bảng mạch chỉ với một lớp vật liệu mỏng. Phủ bảo vệ bảng mạch được sử dụng ngày càng nhiều trong đa dạng các ngành công nghiệp nhờ vào hiệu suất cao và tính linh hoạt trong ứng dụng.
Tìm hiểu giải pháp toàn diện về phủ bảo vệ bảng mạch điện tử
Điểm khác biệt của vật liệu phủ UV
- Đóng rắn nhanh chóng theo yêu cầu: Keo UV phủ mạch điện tử đóng rắn chỉ trong vài giây, ngay khi nó tiếp xúc với ánh sáng UV. Loại vật liệu này dễ dàng tự động hóa thành quy trình hoàn chỉnh hơn các loại vật liệu phủ khác vì chúng có thể khô bề mặt nhanh chóng. Không cần phải xếp chồng các bảng mạch lên nhau cũng như bảo vệ bảng mạch tạm thời cho đến khi đóng rắn hoàn toàn. Mặc dù yêu cầu chi phí đầu tư ban đầu về thiết bị sấy UV, phủ UV bảo vệ bảng mạch vẫn là một phương pháp giảm thời gian sản xuất trong khi tăng cả hiệu suất lẫn chất lượng sản phẩm. Đây là đặc điểm khiến nó rất phù hợp đối với quy trình sản xuất số lượng lớn của ngành ô tô.
- Công nghệ đóng rắn bằng tia UV cũng tiết kiệm không gian trong nhà máy sản xuất và tăng hiệu quả tổng thể. Không yêu cầu giải pháp chống cháy nổ như đối với các lớp phủ gốc dung môi
- Công thức một thành phần: Không cần phải phối trộn (ví dụ như với epoxy hai thành phần). Quy trình đối với keo một thành phần đơn giản hơn và số lượng nhân công yêu cầu cũng ít hơn. Thêm vào đó, quá trình vận chuyển vật liệu phủ sẽ không bị tính thêm phí như đối với một số trường hợp chứa vật liệu nguy hiểm trong công thức. Các vật liệu đóng rắn bằng tia UV có thể chứa hoặc không chứa silicone.
- Công thức có chứa chất chỉ thị huỳnh quang để quá trình kiểm tra khi phun phủ dễ quan sát hơn.
Tìm kiếm các sản phẩm phủ bảo vệ bảng mạch.
Các vật liệu phủ UV bền hơn so với các lớp phủ gốc dung môi
Các lớp phủ gốc dung môi có thể sẽ gây khó khăn đáng kể đối với việc kiểm soát quá trình đóng rắn. Nguyên nhân là do quá trình đóng rắn dựa vào quá trình bay hơi của dung môi. Trong khi đó, các vật liệu phủ UV có tốc độ đóng rắn nhanh hơn và cơ chế đóng rắn ổn định hơn. Khi lớp phủ tiếp xúc với ánh sáng UV, các chất quang hóa trong công thức hấp thụ năng lượng từ ánh sáng và xảy ra phản ứng hóa học. Phản ứng này tạo ra các gốc tự do, các gốc này sau đó sẽ phản ứng với nhựa polyme hóa và tạo ra các liên kết chéo, hình thành lên một lớp màng bảo vệ cứng. Các liên kết chéo có thể tạo ra nhiều ưu điểm đáng kể trong cho vật liệu phủ, bao gồm:
- Các đặc tính cơ nhiệt tốt hơn
- Có thể làm việc ở nhiệt độ cao hơn
- Độ ổn định kích thước được cải thiện
- Tính thấm thấp hơn và cải thiện khả năng kháng hóa chất
- Giảm hiện tượng nứt do ứng suất
- Độ cứng được cải thiện
Trong khi đó, các vật liệu phủ gốc dung môi được tạo thành từ quá trình hòa tan nhựa trong dung môi phù hợp cùng với các phụ gia để đạt được độ nhớt mong muốn theo từng ứng dụng. Thành phần dung môi trong công thức sẽ bay hơi sau khi keo được phủ lên bề mặt, để lại một lớp màng phủ rắn đồng nhất. Quá trình này thường được gọi là quá trình khô và không có phản ứng tạo liên kết chéo. Do đó, các lớp phủ UV đã được chứng mình là bền hơn so với các lớp phủ gốc dung môi.
Phủ bảo vệ bảng mạch UV trong công nghiệp ô tô
Các thiết bị điện tử được sử dụng ngày càng nhiều trong ô tô, cho nên việc bảo vệ các thiết bị điện tử để đảm bảo hiệu suất tin cậy dưới những điều kiện khắc nghiệt là vô cùng quan trọng. Ba môi trường phổ biến trong ô tô bao gồm khoang hành khách, dưới mui xe, trên hoặc gần động cơ.
.
.
Nhiệt độ bên trong ô tô dao động từ -40-85°C và độ ẩm tương đối từ 0-100%. Nước có thể ngưng tụ trên bề mặt thiết bị điện tử và kết hợp với các chất gây ô nhiễm hòa tan trong nước, gây ra sự cố ngay lập tức và sau đó là các hỏng hóc nghiêm trọng. Nói chung, các thiết bị điện tử bên trong xe không được sơn phủ vì trước đây có rất ít các hỏng hóc được chứng minh là do các mạch điện không được bảo vệ. Hơn nữa, quá trình sơn phủ là bước bổ sung gây tăng chi phí. Tuy nhiên, xu hướng này đang thay đổi với việc sử dụng ngày càng nhiều các cảm biến, thiết bị tiên tiến, PCB có đường dẫn điện mỏng hơn và khoảng cách gần hơn, cũng như việc sử dụng kim loại hóa màng mỏng—tất cả đều dễ bị ăn mòn và ảnh hưởng bởi hiệu ứng điện nhất thời.
Môi trường thậm chí còn khắc nghiệt hơn tồn tại ở vị trí trên hoặc gần động cơ, nhiệt độ có thể lên tới 125°C và nơi diễn ra sự thay đổi nhiệt độ cực nhanh. Môi trường khắc nghiệt hơn nữa là vị trí gần ống xả và bộ chuyển đổi xúc tác nơi nhiệt độ lên tới 150ºC. Ngoài ra, các thiết bị điện tử có thể tiếp xúc với các vật liệu ăn mòn bao gồm xăng, dầu động cơ, chất chống đông, axit ắc quy, dầu phanh và nhiều chất gây ô nhiễm trên đường đi.
Các vật liệu phủ có tính ổn định nhiệt và không bị hỏng hoặc bong tróc bởi các chu kỳ nhiệt là cực kỳ quan trọng để bảo vệ PCB trong các môi trường hoạt động như vậy.
Nếu bạn là một nhà sản xuất ô tô, vật liệu phủ bảo vệ bảng mạch dưới đây sẽ là một gợi ý giúp giải quyết những vấn đề trong sản xuất và góp phần tạo ra một chiếc xe với độ bền tổng thể cao hơn.
- Một thành phần
- Hàm lượng phần rắn cao
- Đóng rắn bằng tia UV
- Gốc acrylated polyurethane
.
- Các tính chất độ ổn định nhiệt, khả năng chịu hóa chất, độ cứng bề mặt, độ linh hoạt và khả năng chống ẩm rất tốt.
- Cơ chế đóng rắn thứ hai sử dụng độ ẩm để đóng rắn những vị trí khuất ánh sáng UV
- Chứa chất phát quang dưới ánh sáng UV cho phép kiểm tra lớp phủ
- Có thể sử dụng với thiết bị phủ chọn lọc
- Chứng nhận UL, E105698
- Đạt tiêu chuẩn MIL-I-46058C
- IPC-CC-830
- Chứng nhận RoHS 2015/863/EU
- Tiêu chuẩn China GB30981-2020
- Đạt chuẩn ISO 10993-5
Tìm kiếm các keo phủ mạch UV khác
Liên hệ với chúng tôi để tham khảo thêm từ chuyên gia trong lĩnh vực phủ bảo vệ bảng mạch:
