Tiskana vezja (PCB) vsebujejo najbolj kritične komponente elektronske naprave. Da bi zaščitili te komponente pred poškodbami, inženirji elektronike uporabljajo dve glavni metodi: zalivanje PCB in konformni premaz.

Tako zalivanje PCB kot konformni premaz uporabljata organske polimere za zaščito PCB in z njimi povezanih elektronskih komponent. Kakšne so podobnosti in razlike med temi metodami in katera je prava za vašo uporabo v elektroniki? Za začetek ugotovimo, kako deluje posamezna tehnika.

Kaj je zalivanje PCB?
Zalivanje PCB je metoda, ki se uporablja za zaščito tiskanih vezij (v tem kontekstu imenovana substrat) s polnjenjem ohišja PCB s tekočim materialom, imenovanim zalivanje ali smola za inkapsulacijo. Masa za zalivanje napolni ohišje naprave in v večini primerov pokriva celotno vezje in njegove komponente, čeprav se v nekaterih primerih lahko uporablja za zalivanje posameznih komponent.

Lončenje zagotavlja odlično odpornost proti obrabi, pa tudi zaščito pred vročino, kemikalijami, udarci in drugimi okoljskimi nevarnostmi. Tipični materiali za zalivanje vključujejo epoksi, poliuretanske in silikonske spojine.

Vrste zalivanja PCB
Tu je kratka primerjava najpogostejših materialov za zalivanje PCB:

· Epoksi: Običajen in trpežen material za zalivanje PCB z veliko kemično odpornostjo, visoko oprijemljivostjo in številnimi drugimi zaželenimi lastnostmi. Njegova glavna pomanjkljivost je dolg čas strjevanja, ki ga potrebuje za strjevanje.
· Poliuretan: Mehkejši in bolj upogljiv material za zalivanje, ki je odličen za zaščito občutljivih konektorjev in drugih elektronskih komponent, ki morda ne prenašajo bolj togih materialov. Vendar se odpornost poliuretana na vlago in toploto ne ujema z nekaterimi drugimi materiali za lončenje.
· Silikon: Ena najbolj vzdržljivih in prilagodljivih mešanic za lončenje in tista, ki je še posebej uporabna za aplikacije, ki morajo prenesti ekstremne temperature. Zaradi relativno visokih stroškov pa je za nekatere aplikacije nepraktičen.

Kaj je konformni premaz?
Konformni premaz je še ena metoda zaščite PCB-jev, ki substrat prevleče s tanko plastjo polimernega filma ali drugega neprevodnega materiala. Konformna prevleka je navadno debela le 25 do 250 mikronov, zaradi česar je veliko lažja možnost kot zalivanje PCB, ki zavzame veliko manj prostora. Zagotavlja odlično zaščito pred nevarnostmi, kot so korozija in trdni delci, hidroizolacija s konformnim premazom pa pomaga zaščititi tudi pred vlago.

Na voljo je veliko različnih konformnih premaznih materialov. Tipične možnosti prihajajo iz sorazmerno podobnega nabora materialov, kot je PCB zalivanje, vključno z epoksi in silikonskimi spojinami, kot tudi druge možnosti, kot sta akril in trajnostni polimer brez topil, imenovan parilen.

Običajne metode nanašanja vključujejo različne vrste razprševanja z aerosoli, od ročne brizgalne pištole, ki jo upravlja človek, za najbolj občutljive aplikacije do popolnoma avtomatiziranega postopka selektivnega nanašanja, ko je hitrost prednostna naloga. Potopni premaz je tudi široko uporabljena in stroškovno učinkovita alternativa za aplikacije, ki zahtevajo minimalno maskiranje komponent.

Vrste konformnega premaza
Vsak konformni postopek nanosa in material prinaša svoje prednosti in izzive za različne aplikacije:

Akril: osnovna vrsta prevleke, ki se uporablja za številne vrste potrošniške elektronike in druge aplikacije v množični proizvodnji. Akrilni konformni premazi so dobra vsestranska izbira in so edini tipi premazov, ki jih je razmeroma enostavno odstraniti, vendar ne nudijo posebnega učinka, kot ga imajo nekatere druge vrste premazov.
Parilen: polimerna prevleka, ki se nanese kot plin, ki postane ultra tanek in trpežen film. Parilenski premazi nudijo odlično dielektrično trdnost in druge zaželene lastnosti, vendar jih je izjemno težko odstraniti, kar lahko oteži popravila.
Epoksi: Izjemno trpežen premazni material, ki je zaradi svoje relativno trde in neprilagodljive narave idealen za zahtevne aplikacije. Zaradi trdote ga je tudi težko odstraniti in njegovo veliko krčenje morda ni dobro za občutljive komponente.
Uretan: priljubljena izbira za aplikacije konformnega premaza v vesoljski industriji, zahvaljujoč njegovi vrhunski odpornosti proti obrabi in topilom. Vendar pa je strošek te trajnosti ta, da je uretan, tako kot mnoge druge vrste premazov, težko odstraniti.
Silikon: prevleka iz silikonske smole dobro deluje v številnih različnih okoljskih pogojih, vključno s širokim temperaturnim razponom in visoko vlažnostjo. Vendar pa njihova odpornost proti obrabi ni tako dobra kot pri nekaterih drugih možnostih, odstranjevanje pa je lahko tudi zahtevno.

Zalivanje PCB v primerjavi s konformnim premazom
Zdaj, ko smo seznanjeni z osnovami zalivanja PCB in konformnega premaza, je čas, da se vprašamo: katera je najboljša rešitev za zaščito PCB? Odgovor je, kot morda sumite, odvisen od aplikacije, za katero uporabljate te tehnologije.

Zalivanje PCB in konformni premaz bosta pomagala zaščititi vaš substrat pred majhnimi udarci, korozijo, vibracijami, vlago in drugimi običajnimi nevarnostmi. Spodaj pa je nekaj ključnih področij, na katerih se PCB lončenje in konformni premaz razlikujejo. Ko izbirate, katera možnost je najboljša za vašo aplikacijo, upoštevajte te točke:

· Zalivanje PCB je odlična izbira za aplikacije, ki zahtevajo visoko odpornost na vibracije, udarce, obrabo, vročino in/ali kemikalije. Na splošno je to bolj trpežna in odporna izbira, ki je primerna za fizično zahtevne aplikacije.
· PCB zalivanje nudi dobro zaščito pred električnim oblokom, zato boste pogosto našli PCB zalivanje za visokonapetostne električne naprave.
· Zalivanje PCB je razmeroma hiter postopek, ki ga je mogoče hitro in enostavno izvesti na tekočem traku.
· Predelava, popravilo ali pregledovanje PCB lončene naprave je težavno in lahko povzroči poškodbo podlage. PCB s konformnimi prevlekami je bistveno lažje delati.
· Konformni premazi ne povzročajo skoraj nobene fizične obremenitve na podlagi, kar pomaga zaščititi PCB-je z občutljivimi komponentami, kot so majhne igle.
· Konformna prevleka zavzame manj prostora v ohišju naprave in veliko manj poveča težo naprave kot zalivanje PCB. Zaradi tega je odlična izbira za naprave, kjer sta pomembna velikost in oblika. To je industrijski standard za ročne elektronske naprave, kot so pametni telefoni.

Omogočanje elektronskim izdelkom, da dosežejo funkcionalne lastnosti in specifikacije delovanja z vrhunskim lepljenjem elektronskih lepil, je le en vidik rešitve elektronskih lepil družbe DeepMaterial. Zaščita tiskanih vezij in elektronskih natančnih komponent pred termičnimi cikli in škodljivimi okolji je še ena ključna komponenta pri zagotavljanju trajnosti in zanesljivosti izdelka.

DeepMaterial ne zagotavlja le materialov za podpolnjevanje čipov in COB embalažo, temveč tudi triodporna lepila s konformno prevleko in lepila za zalivanje vezja ter hkrati zagotavlja odlično zaščito na ravni vezja za elektronske izdelke. Mnoge aplikacije bodo tiskana vezja postavile v težka okolja.

DeepMaterial napredno konformno premazno lepilo in zalivanje s trojno odpornostjo. Lepilo lahko pomaga ploščam s tiskanim vezjem upreti toplotnemu šoku, materialom, ki povzročajo vlago, in raznim drugim neugodnim pogojem, tako da zagotovi dolgo življenjsko dobo izdelka v težkih okoljih uporabe. Triodporna lepilna masa DeepMaterial s konformno prevleko je material brez topil z nizko vsebnostjo HOS, ki lahko izboljša učinkovitost postopka in upošteva odgovornosti za varstvo okolja.