PCBA コンポーネントのサイズがますます小さくなるにつれて、密度はますます高くなります。デバイスとデバイス間の支持高さ (PCB と地上高との間隔) もますます小さくなり、PCBA に対する環境要因の影響も増大しています。したがって、当社は電子製品の PCBA の信頼性について、より高い要求を提示しています。
1. 環境要因とその影響
湿気、ほこり、塩水噴霧、カビなどの一般的な環境要因は、PCBA のさまざまな故障問題を引き起こす可能性があります。
湿度
外部環境にあるほぼすべての電子 PCB コンポーネントは腐食の危険にさらされており、その中でも水が腐食の最も重要な媒体です。水の分子は非常に小さいため、一部のポリマー材料のメッシュ分子ギャップを通過して内部に入り込んだり、コーティングのピンホールを通って下にある金属に到達して腐食を引き起こす可能性があります。雰囲気が一定の湿度に達すると、PCB の電気化学的マイグレーション、漏れ電流、高周波回路の信号歪みが発生する可能性があります。
蒸気/湿度 + イオン性汚染物質 (塩、フラックス活性剤) = 導電性電解質 + ストレス電圧 = 電気化学的マイグレーション
大気中の相対湿度が80%に達すると、分子5～20個の厚さの水の膜ができ、あらゆる分子が自由に動き回ることができます。炭素が存在すると、電気化学反応が発生する可能性があります。
相対湿度が60％に達すると、装置の表層に2〜4個の水分子の厚い水膜が形成され、汚染物質が溶解すると化学反応が起こります。
大気中の相対湿度が 20% 未満になると、ほとんどすべての腐食現象が停止します。
したがって、防湿は製品保護の重要な部分です。
電子機器の場合、湿気は雨、結露、水蒸気の 3 つの形態で発生します。水は、金属を腐食させる大量の腐食性イオンを溶解する電解質です。機器の特定の部分の温度が「露点」（温度）を下回ると、構造部品または PCBA の表面に結露が発生します。
ほこり
空気中には粉塵が存在しており、粉塵が吸着したイオン汚染物質が電子機器の内部に定着し、故障の原因となります。これは、現場での電子故障によく見られる問題です。
粉塵は2種類に分けられる: 粗い粉塵は直径 2.5 ～ 15 ミクロンの不規則な粒子で、通常は故障、アーク、その他の問題を引き起こしませんが、コネクタの接触に影響を与えます。微細塵とは、直径 2.5 ミクロン未満の不規則な粒子です。微細な塵は PCBA (ベニヤ) にある程度付着しており、静電気防止ブラシでのみ除去できます。
粉塵の危険性：a. PCBA の表面にゴミが付着すると、電気化学的腐食が発生し、故障率が増加します。 b.粉塵+湿気の多い熱+塩霧がPCBAに最大の被害をもたらし、電子機器の故障が最も多かった場所は、カビの流行期に海岸、砂漠（塩性アルカリ地帯）、淮河以南に近い化学工業と鉱山地域でした。雨の季節。
したがって、防塵は製品の重要な部分です。
塩水噴霧
塩水噴霧の形成:塩水噴霧は、海の波、潮汐、大気循環 (モンスーン) の圧力、太陽光などの自然要因によって引き起こされます。風に乗って内陸部に流れ込み、海岸から離れるにつれて濃度は低下します。通常、塩飛沫の濃度は海岸から1Km離れたところで海岸の1%程度です（ただし、台風の時期にはさらに遠くまで吹きます）。
塩水噴霧の有害性:ａ．金属構造部品のコーティングを損傷する。 b.電気化学的腐食速度が加速すると、金属ワイヤの断線やコンポーネントの故障につながります。
同様の腐食源:ａ．手汗には塩分、尿素、乳酸、その他の化学物質が含まれており、塩水噴霧と同様に電子機器に腐食作用を及ぼします。したがって、組み立て中または使用中は手袋を着用し、素手でコーティングに触れないでください。 b.フラックス中にはハロゲンや酸が含まれているため、洗浄し、残留濃度を管理する必要があります。
したがって、塩水噴霧の防止は製品保護の重要な部分です。
型
糸状菌の一般名であるカビは「かびの生えた菌類」を意味し、豊富な菌糸体を形成する傾向がありますが、キノコのような大きな子実体は生成しません。湿った暖かい場所では、多くの物品に毛羽立った綿状またはクモの巣状のコロニー、つまりカビが肉眼で確認できる程度に成長します。
イチジク。 5:PCBカビ現象
カビの害：a.カビの貪食と繁殖により、有機材料の断熱性が低下し、損傷し、故障します。 b.カビの代謝産物は有機酸であり、これが絶縁性と電気強度に影響を与え、電気アークを発生させます。
したがって、防カビは保護製品の重要な部分です。
上記の側面を考慮すると、製品の信頼性をより良く保証する必要があり、製品を外部環境から可能な限り遮断する必要があるため、シェイプ コーティング プロセスが導入されます。
コーティングプロセス後のPCBコーティングは、紫色のランプ射撃効果の下で、元のコーティングがとても美しくなります。
3つのアンチペイントコーティングPCB の表面に薄い保護絶縁層をコーティングすることを指します。現在最も一般的に使用されている溶接後の塗装方法で、表面塗装やコンフォーマルコーティング（英語名：コーティング、コンフォーマルコーティング）とも呼ばれます。繊細な電子部品を過酷な環境から隔離し、電子製品の安全性と信頼性を大幅に向上させ、製品の耐用年数を延長します。 3 つの耐塗装コーティングは、製品の機械的強度と絶縁特性を向上させながら、湿気、汚染物質、腐食、応力、衝撃、機械的振動、熱サイクルなどの環境要因から回路/コンポーネントを保護します。
PCBのコーティングプロセス後、表面に透明な保護フィルムを形成し、水や湿気の侵入を効果的に防ぎ、漏電やショートを防ぎます。
2. 塗装工程のポイント
IPC-A-610E (電子アセンブリ試験規格) の要件に従って、主に次の側面に反映されます。
地域
1. 塗装できない箇所：
ゴールドパッド、ゴールドフィンガー、メタルスルーホール、テストホールなどの電気接続が必要な領域。
バッテリーとバッテリー修理剤。
コネクタ;
ヒューズとケーシング。
放熱装置;
ジャンパー線。
光学装置のレンズ。
ポテンショメータ;
センサー;
密閉型スイッチはありません。
コーティングが性能や動作に影響を与える可能性があるその他の領域。
2. 塗装が必要な箇所: すべてのはんだ接合部、ピン、コンポーネント、導体。
3. オプションエリア
厚さ
厚さは、プリント回路コンポーネントの平坦で障害のない硬化表面、またはコンポーネントのプロセスを受ける取り付けられたプレート上で測定されます。取り付けられる基板は、プリント基板と同じ材料、または金属やガラスなどの他の非多孔質材料でできている場合があります。湿潤膜厚測定は、湿潤膜厚と乾燥膜厚の間の換算関係が文書化されている限り、コーティング厚測定のオプションの方法として使用することもできます。
表1：塗料の種類ごとの膜厚範囲の目安
厚みの試験方法：
1.乾式膜厚測定器：マイクロメーター（IPC-CC-830B） b 乾燥膜厚計（鉄ベース）
図 9. マイクロメータードライフィルム装置
2. 湿潤膜厚測定：湿潤膜厚測定器により湿潤膜の厚さを取得し、接着剤固形分の割合から計算します。
乾燥膜厚
図１において、 10、湿潤膜厚計により湿潤膜厚を求め、乾燥膜厚を計算
エッジ解像度
意味: 通常の状況では、スプレーバルブのラインエッジからのスプレーはあまり真っ直ぐではなく、常に一定のバリが発生します。バリの幅をエッジ解像度として定義します。以下に示すように、d のサイズがエッジ解像度の値になります。
注: エッジ解像度は小さいほど優れていることは間違いありませんが、顧客の要件が異なると同じではないため、特定のコーティングされたエッジ解像度は顧客の要件を満たす限り異なります。
図 11: エッジ解像度の比較
均一
接着剤は均一な厚さで、滑らかで透明なフィルムのように製品に覆われている必要があります。重点は、製品上の領域で覆われた接着剤の均一性にあり、同じ厚さである必要があります。プロセス上の問題（ひび割れ、層化、オレンジ色の線、汚染、毛細管現象、泡。
図 12: アキシャル自動 AC シリーズ自動塗装機の塗装効果、均一性は非常に安定しています
3. コーティングプロセスの実現
塗装工程
1 準備する
製品、接着剤、その他必要なものを準備します。
ローカル保護の場所を決定します。
重要なプロセスの詳細を決定する
2: 洗浄
溶接汚れを防ぐために、溶接後はできるだけ早く洗浄する必要があります。洗浄は困難です。
適切な洗浄剤を選択するために、主な汚染物質が極性か非極性かを判断します。
アルコール洗浄剤を使用する場合は、安全性に注意する必要があります。オーブン内の爆発による残留溶剤の揮発を防ぐために、洗浄後の冷却と乾燥のプロセス規則を十分に換気する必要があります。
フラックスをアルカリ性洗浄液（エマルション）で洗浄した後、純水でリンスして洗浄液を洗浄し、洗浄基準を満たす水洗浄。
マスキング保護（選択的コーティング装置が使用されない場合）、すなわちマスク。
紙テープが転写しない非粘着フィルムを選択する必要があります。
IC の保護には帯電防止紙テープを使用する必要があります。
一部のデバイスのシールド保護のための図面の要件に従って;
4. 除湿する
洗浄後、コーティングの前に、シールドされた PCBA (コンポーネント) を事前に乾燥および除湿する必要があります。
PCBA (コンポーネント) が許容する温度に従って予備乾燥の温度と時間を決定します。
PCBA（コンポーネント）は、予備乾燥テーブルの温度/時間を決定することができます
5 コート
シェイプ コーティングのプロセスは、PCBA 保護要件、既存のプロセス機器、および既存の技術的予備力によって異なり、通常は次の方法で達成されます。
ａ．手でブラシをかける
図 13: ハンドブラッシング方法
ブラシ コーティングは最も広く適用可能なプロセスであり、小規模バッチ生産、複雑で緻密な PCBA 構造、過酷な製品の保護要件をシールドする必要がある場合に適しています。刷毛塗りは自由にコントロールできるので、塗ってはいけない部分を汚すことがありません。
刷毛塗りは材料の消費が最も少なく、高価な 2 液性塗料に適しています。
塗装プロセスでは、オペレーターに高い要求が求められます。建設前に、図面とコーティング要件を注意深く理解し、PCBA コンポーネントの名前を認識し、コーティングが許可されていない部品には目を引くマークを付ける必要があります。
汚染を避けるため、オペレーターは印刷されたプラグインを手で触ることをいかなる場合も禁止されています。
b.手で浸す
図14：ハンドディップコーティング法
浸漬コーティングプロセスにより、最高のコーティング結果が得られます。均一で連続的なコーティングを PCBA のどの部分にも適用できます。ディップ コーティング プロセスは、調整可能なコンデンサ、微調整可能な磁気コア、ポテンショメータ、カップ型の磁気コア、およびシールが不十分な一部の部品を備えた PCba には適していません。
ディップコーティングプロセスの主要パラメータ:
適切な粘度を調整します。
気泡の発生を防ぐために、PCBA を持ち上げる速度を制御します。通常は 1 秒あたり 1 メートルを超えません。
c.スプレー
スプレー法は最も広く使用されており、受け入れられやすい処理方法であり、次の 2 つのカテゴリに分類されます。
①手動噴霧
図 15: 手動スプレー方法
ワークピースがより複雑で、自動化装置に頼るのが難しい量産状況に適しています。また、製品ラインの多様性に適していますが、状況が少なく、より特殊な位置にスプレーすることができます。
手動スプレーに関する注意: ペイントミストは、PCB プラグイン、IC ソケット、一部の敏感な接点、一部の接地部品などの一部のデバイスを汚染します。これらの部品は、シェルター保護の信頼性に注意を払う必要があります。もう 1 つのポイントは、プラグ接触面の汚染を防ぐために、オペレータはプリントされたプラグに決して手で触れないようにすることです。
②自動噴霧
通常、選択コーティング装置による自動スプレーを指します。量産に適しており、安定性が良く、精度が高く、環境汚染が少ない。産業の高度化、人件費の増加、環境保護の厳しい要件に伴い、自動スプレー装置が徐々に他の塗装方法に取って代わりつつあります。
インダストリー 4.0 の自動化要件の増大に伴い、業界の焦点は適切なコーティング装置の提供からコーティング プロセス全体の問題の解決へと移ってきました。自動選択塗装機 – 塗装が正確で材料の無駄がなく、大量の塗装に適しており、大量の 3 種類のアンチペイント コーティングに最適です。
の比較自動塗装機そして伝統的なコーティングプロセス
従来の PCBA スリープルーフ ペイント コーティング:
1) ブラシコーティング: 気泡、波打ち、ブラシの脱毛があります。
2) 書き込み: 遅すぎて精度を制御できません。
3) 全体を浸す: 塗料が無駄になりすぎ、速度が遅い。
4) スプレーガンスプレー: 治具保護のため、ドリフトが多すぎる
コーティング機コーティング:
1) スプレー塗装の量、スプレー塗装の位置、面積が正確に設定されており、スプレー塗装後に基板を拭くために人を追加する必要がありません。
2) プレートの端からの間隔が広い一部のプラグイン コンポーネントは、治具を取り付けずに直接塗装できるため、プレートの取り付け担当者の手間が省けます。
3) ガスの揮発がなく、クリーンな使用環境を確保します。
4) すべての基板は炭素膜を覆うための治具を使用する必要がなく、衝突の可能性がありません。
5）3つのアンチペイントコーティングの厚さが均一で、生産効率と製品の品質が大幅に向上しますが、ペイントの無駄も避けられます。
PCBA 自動 3 アンチペイント塗装機は、3 アンチペイントインテリジェントスプレー装置をスプレーするために特別に設計されています。スプレーする材料と塗布するスプレー液が異なるため、装置コンポーネントの構成における塗装機の選択も異なります。3台のアンチペイント塗装機は最新のコンピュータ制御プログラムを採用し、3軸リンクを実現できます。同時にカメラ位置決めおよび追跡システムが装備されており、噴霧領域を正確に制御できます。
3 アンチペイント コーティング マシンは、3 アンチ ペイント グルー マシン、3 アンチ ペイント スプレー グルー マシン、3 アンチ ペイント オイル スプレー マシン、3 アンチ ペイント スプレー マシンとも呼ばれ、特に PCB 表面の流体制御に使用されます。フォトレジストの層で覆われた PCB 表面に、含浸、スプレー、またはスピン コーティングなどの 3 つのアンチペイントの層で覆われます。
新時代の３つのアンチペイント需要をどのように解決するかは、業界において解決すべき緊急の課題となっている。精密選択塗装機に代表される自動塗装装置は、新たな操作方法をもたらし、正確な塗装と材料の無駄がなく、多量の三層塗装防止塗装に最適です。
投稿時間: 2023 年 7 月 8 日
