PCBA三防漆工藝腐蝕失效分析-深圳福英達(dá)
PCBA三防漆工藝腐蝕失效分析
三防漆也叫保固型涂層（Conformal Coating），是指增加一層防護(hù)涂層來保護(hù)產(chǎn)品、提高產(chǎn)品的可靠性，三防漆起著隔離電子元件和電路基板與惡劣環(huán)境的作用。性能優(yōu)異的三防漆可以大大提高電子產(chǎn)品的使用壽命。狹義的三防通常是指防濕熱、防腐蝕（包括鹽霧、酸堿腐蝕性液體、腐蝕性氣體、防電化學(xué)遷移）、防霉菌，事實(shí)上三防還包括各種環(huán)境應(yīng)力保護(hù)，如防震、防塵、防輻射、防靜電、防鼠傷等，以確保PCBA不會(huì)因保護(hù)不當(dāng)而失效，從而延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命。
隨著電子產(chǎn)品功能不斷向集成化、智能化方向發(fā)展，電子元器件和電子組件的尺寸也不斷縮小，這對(duì)PCBA和三防的加工工藝提出了更高的要求。近年來，保形涂料選擇不當(dāng)造成元器件腐蝕、加工控制不良造成腐蝕和電化學(xué)遷移失效等問題，給企業(yè)帶來時(shí)間和金錢的雙重?fù)p失。
業(yè)界常用的三防漆種類有：AR-丙烯酸樹脂；ER-環(huán)氧樹脂；SR-有機(jī)硅樹脂；UR-聚氨酯；XY-聚對(duì)二甲苯；氟碳樹脂FC等。除化學(xué)氣象沉積工藝的聚對(duì)二甲苯外，三防漆均為液體涂覆并附著于產(chǎn)品表面。
當(dāng)被附著表面存在異物（物體、液體）時(shí)，三防漆固化后異物被封存在底部。被封存的異物包含助焊劑的殘留物、洗板水（如酒精或異丙醇等）和各種固態(tài)殘?jiān)?。?dāng)三防漆底部被封存部分液體時(shí)，三防漆無法有效附著在產(chǎn)品表面，底部形成非絕緣通道；產(chǎn)品通電工作過程中，在電勢(shì)差作用下產(chǎn)生電化學(xué)遷移，導(dǎo)致三防漆底部短路燒板。三防漆底部殘留的助焊劑起到協(xié)助咬蝕焊點(diǎn)形成游離態(tài)金屬電子的作用，而殘留的液體則扮演金屬離子泳動(dòng)的通路角色。無論殘留液體或固體，都會(huì)影響三防漆附著結(jié)果，導(dǎo)致三防漆底部存在微縫隙，為形成電化學(xué)遷移提供了先決條件。由于三防漆不能徹底防止產(chǎn)品吸收潮氣，在潮濕環(huán)境下產(chǎn)品吸濕，在電勢(shì)差作用下金屬電離或在腐蝕性殘留物作用下金屬離解成自由態(tài)，三防漆膜下又存在通道，這樣就構(gòu)成了電化學(xué)遷移的充分條件。三防漆底部異物導(dǎo)致的腐蝕、遷移，常常伴隨著漆膜附著力不足、皮膜浮離脫落現(xiàn)象，日常檢驗(yàn)中表現(xiàn)為漆膜不潔凈、漆膜附著力不足。
1. 三防漆需涂覆完整，不得有漏涂覆區(qū)域。
2. 三防漆成份選擇需合適：對(duì)使用環(huán)境溫度差異較大的產(chǎn)品，三防漆需可以承受劇烈溫度變化而不產(chǎn)生龜裂；對(duì)產(chǎn)品使用過程中應(yīng)力較大的產(chǎn)品，三防漆需具備相當(dāng)?shù)捻g性而不開裂；三防漆固化條件需匹配，確保不因固化而龜裂；所選三防漆需能承受環(huán)境的腐蝕物質(zhì)侵蝕。
3. 涂覆前要徹底清洗并烘烤產(chǎn)品，確保產(chǎn)品干燥、潔凈，避免液態(tài)及固體封存在三防漆膜下。
4. 三防漆固化完整后方可通電使用，避免三防漆固化過程中器件工作發(fā)熱導(dǎo)致皮膜破損。
5. 避免大功率發(fā)熱器件、易損器件、光感器件等被涂覆三防漆。
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