Бульбашки в захисному покритті небажані, але іноді допустимі: якщо бульбашки не перевищують певного розміру, вони можуть бути прийнятними.
Бульбашки в шарах захисного покриття утворюються, коли розчинники або повітря потрапляють всередину і не можуть вийти з матеріалу, з якого виготовлено захисний шар. Наявність бульбашок може призвести до довгострокових проблем з надійністю системи, зокрема до перекриття провідних шляхів, корозії відкритих ділянок і розтріскування покриття через зміни температури, удари чи вібрацію. Однак не всі бульбашки викликають ці проблеми – IPC розробив стандарти розміру бульбашок, щоб допомогти визначити, коли вони можуть бути проблемою, а коли ні.
Стандарти IPC
IPC-HDBK-830: Довгострокова надійність і тестування, Розділ 12.1.5 – Бульбашки: Наявність бульбашок у захисному покритті є явищем, спричиненим захопленням повітря або виділенням газів, що часто пов’язано зі способом змішування та/або нанесення. У багатьох випадках це явище неможливо подолати. Бульбашки, як правило, прийнятні, якщо їх розмір становить менше 50% відстані між провідними елементами в даній області системи, і вони не оголюють провідні елементи, перемички або суміжні провідні поверхні.
IPC J-STD-001F Вимоги до паяних електричних та електронних вузлів: Появу бульбашок можна вважати внутрішньою ознакою процесу, фактичним станом, а не дефектом, який можна віднести до змін у властивостях матеріалу, роботі обладнання чи продуктивності оператора, але який не впливає на форму, продуктивність або функцію виробу.
Виявлення загроз для довгострокової надійності продукту
Згідно зі стандартами IPC, що наведені вище, бульбашки є прийнятними в деяких випадках. Однак, якщо під час процесу нанесення покриття з’являються бульбашки, які перевищують розміри, зазначені в стандартах IPC, для визначення причин появи цих бульбашок слід використовувати наступний набір рекомендацій.
Потенційні причини пов’язані з процесом застосування
Бульбашки з’являються під час або відразу після нанесення покриття. Причиною може бути взаємодія системи нанесення рідини, клапана системи дозування або друкованої плати:
Властивості рідини
Чи поглинає рідина повітря? Якщо повітря поглинається рідиною, яка все ще знаходиться в клапані, бульбашки будуть перенесені на друковану плату. В крайньому випадку покриття буде нанесено у вигляді піни.
Яка швидкість випаровування розчинника? Чи використовується правильна суміш розчинників і чи є поверхневий натяг оптимальним для прискорення видалення бульбашок?
Чи надходить повітря під час заповнення резервуару для матеріалу покриття?
Програма нанесення покриття
Чи витісняє повітря, що потрапило під компоненти, нанесений матеріал захисного покриття?
Чи можуть утворюватися бульбашки через перекриття дозувального клапана? Перекриття труб порушує стан рідини, що застигає, створюючи турбулентність, яка може спричинити бульбашки та спричинити захоплення повітря в рідині.
Волога в платі або компонентах
Для виводу вологи перед нанесенням захисного покриття бажано просушити друковані плати та компоненти.
Забруднення друкованої плати
Перед нанесенням захисного покриття переконайтеся, що друковані плати чисті.
Потенційні причини, пов’язані з процесом затвердіння
Якщо після процесу затвердіння з’являються бульбашки, причина може бути пов’язана з часом витримки або профілем затвердіння. Слід враховувати такі змінні:
Час випаровування
Етап випаровування усуває бульбашки, просто дозволяючи надлишку розчинника випаруватися перед тим, як плата з покриттям потрапить у піч для затвердіння. Розгляньте можливість запровадження достатньо тривалого часу витримки або продовження наявного часу, щоб відповідати вимогам до матеріалу покриття.
Профіль затвердіння
Профіль затвердіння, коли температура зростає надто швидко або досягається занадто висока температура, це може призвести до затвердіння поверхневого шару матеріалу раніше (це зазвичай називають «кожух») ніж випарується розчинник, що унеможливить зникнення бульбашок з поверхні.
Для областей, де матеріал покриття надзвичайно товстий або де повітря затримується під компонентами, більш м’який температурний профіль дозволяє газам виходити за нижчих температур до того, як на поверхні утвориться «шкірка».
Загалом профіль прискореного затвердіння кращий для матеріалів на водній основі, а поступовий більш холодний профіль краще підходить для матеріалів на основі розчинників.
За матеріалами сайту https://tek.info.pl
Лайкнути
Твітнути