镀膜涂层加工领域 百腾在Parylene等特殊涂层领域具有强大的开发创新能力,拥有成熟稳定的生产工艺以及面向全球的市场运营能力
浅析线路板防水工艺有哪些?
发布时间:2022-03-04 18:30:13 点击次数:1631

水汽、潮湿是影响PCBA板的主要因素。水汽和潮湿会大幅降低导体间的绝缘抵抗性、加速分解、腐蚀导体等特性。PCBA电路板的防水工艺目前主要有四种:结构防水、灌封防水、纳米防水液、三防漆、派瑞林纳米涂层防护。

 

2022浅析线路板防水工艺有哪些-16-700.jpg


浅析结构防水、灌封防水、纳米防水液防水、三防漆防水、派瑞林纳米涂层防护:

第一种:结构防水法

概述:结构防水是电子行业PCBA板防水较为初始的方法。其主要的防水理念就是“疏水”,就是工程师们想到加固自身外壳的密封性,使得与内部元件部分达到有效隔绝,阻隔水汽、分子、离子等进入内部。产品的磨具设计就需要花更多的心思去考虑其密封性。自然产品的结构设计,材料选择必须周详考虑。其成本免不了相应增加。

 

实用性分析:不同种类的产品都需要相应的结构去单独的开模,一般的开模费并不便宜,进一步的增加了成本,对于一些小企业来讲,单款产品订单量小,再开模,成本负担占很大比例,得不偿失。

 

而且,特定的防水结构如果对于一些早晚温差较大、湿度较大的地域、热胀冷缩的原理,防水外壳的外观结合处的缝隙也会随之变形,水汽更易进入内部,对线路板造成腐蚀。

 

电路板结构防水法优缺点

优点:普通环境下使用的产品结构防水效果不错。

缺点:工艺难保证,结构存在变形的风险。酸、碱、中性盐雾等恶劣环境下更易受环境影响。

 

第二种:灌封防水法

概述:灌封方式防水目前常见的是采用环氧树脂灌封胶,是用于电子产品模组的灌封,可以将整个PCBA板包裹其中。使电路板具有防水、防潮气、防酸碱盐腐蚀,防霉菌滋生,还可以起到抗震及外力冲击的作用。和产品结构防水可以结合使用,在某些特定应用环境时可以起到双重防护功效。

 

实用性分析:由于灌封胶导热性能不错,对于功率型电路板灌封后对散热有一定的帮助的,不过电路板灌封后会使EMI导电屏蔽材料变大。在电力方面,汽车电子的发动机、动力系统模块、制动系统模块、各种连接器等能发挥其功效,还可以用于电源行业。

 

电路板灌封防水法

优点:应用范围广,防水效果很好,优异的导热性。

缺点:成本高,返修难度太大,对于精密元器件不适用。

 

第三种:纳米防水液涂层法

纳米防水液涂层在电子产品PCBA表面,形成一层超薄超疏水防水气体薄膜,可通过浸泡的方式将纳米液渗透至电子元件的各个细微的空隙处,达到完整的覆盖性与包裹性,进而PCBA整板会得到全面立体的防水效果。

 

电路板纳米防水液涂层法优缺点

优点:操作简单,常温固化,无须增加设备投入,无须真空环境

缺点:

1)建议:纳米防水液的选择很重要,市场上各种纳米防水涂料,价格差距很大,当然性能差距也很大,这就要求我们制造商要多测试同类型产品,对比性能,选择质量优异的纳米涂料。


2
)液体涂层材料常见的有聚氨酯、环氧树脂、UV胶、有机硅、丙烯酸类。这些液体涂层以喷涂或者人工刷的方式在工件的表面形成一层保护层,在此过程中容易使细小的孔隙堵塞、产生气泡、厚度较厚、厚度不均匀等情况的出现,从而不能更好的达到三防的效果。

 

第四种:三防漆防水法

三防漆也叫线路板保护油、披覆油、绝缘漆、防潮漆,三防漆类产品普遍比较厚,基本上涂层厚度会达到50微米,散热不好,粘稠度高,一公斤产出比较低,干燥慢,甚至要一两小时才能干,三防漆是在电子产品PCBA板上涂覆固化一层胶膜,用于电路板防潮、防腐蚀,但这层膜只能防护潮气和少量的水份,如果电子产品完全浸入水中工作它就会失效;由于三防漆自身工艺原因,因此不抗摔、不抗振动,受外力冲击容易剥落,对PCBA板的防护作用非常有限,用肉眼直接观察很难看出来是否涂覆均匀。目前很多三防漆依然使用挥发性溶剂,对人体与环境有很大伤害,这对于一些产品要出口欧美的制造企业来说环保不能达标。

 

电路板三防漆优缺点

优点:成本低

缺点:防漆膜厚不均匀,边缘部分覆性不够、热硬化的收缩压力不能承受,不环保


第五种:派瑞林纳米涂层防护

派瑞林是一种对二甲苯的聚合物。用独特的真空气相沉积工艺制备,由活性小分子在基材表面“生长”出完全敷形的聚合物薄膜涂层,它能涂敷到各种形状的表面,包括尖锐棱边、裂経和内表面。这种室温沉积制备的0.1-100微米薄膜涂层,厚度均匀、致密无针孔、透明无应カ、不含助剂、不损伤工件、有优异的电绝缘性和防护性,是当代较有效的防潮、防霉、防盐雾涂层材料。精细的尺寸和优异的性能结合,使派瑞林在要求高性能和高可靠性的当代高新技术产品中得到了越来越多的应用。

 

电路板经派瑞林涂膜优点:

1)派瑞林涂膜“无孔不入”性 

派瑞林涂膜是采用独特的真空气相沉积工艺制备,是由活性小分子在基材表面“生长”出的敷形的聚合物薄膜涂层。由于是在真空条件下形成的,所以该工艺的的较大特点是“无孔不入”,它能涂敷到各种形状的表面,包括尖锐的棱边、裂缝和内表面。

 

2)提供无针孔的派瑞林涂膜保护层 

派瑞林沉积过程是将二甲苯环二聚体加热气化后再经高温裂解成游离的气相分子,并在真空、室温条件下瞬间吸附在基板上聚合成膜,形成气密性很好的保护膜。由于涂料中不含溶剂,所以克服了已往使用的溶剂性涂料在烘干过程中因溶剂挥发而必然会留下许多细微针孔的缺点,可以提供真正的无针孔的保护膜。

 

3)各局部点的独立防护性能与整体防护性能相结合的特有的防护性能 

由于派瑞林涂膜是在常温下以带有双游离基活性单体沉积的,先是单体沉落附着在印制板组件基体上,然后才是各单体的活性键的键合,从而连成一片,形成一个整体膜层。通过长期使用,我们发现,涂敷层的各点就是一个独立的保护点,当局部涂层损坏时,不会严重地影响其周边区域涂层的防护性,同时涂敷层的各点又通过化学键连接一起,形成整体,更增强了其防护性能。

 

派瑞林涂层涂层和普通涂层膜厚均匀性的差异

百腾科技.jpg

 

普通涂层和派瑞林纳米涂层对比

普通涂层:

派瑞林纳米涂层

1.膜厚不均匀,形状变化了

1.膜厚均匀,形状一样

2.边缘部分,脚部被覆性不够

2.四周被覆性好

3.热硬化的收缩压力不能承受

3.室温恒定,没有任何收缩压力

 

综上所述为市场上主流的几种PCBA板的防水工艺,通过有效的防水工艺增强电子产品的耐用性、大大延长电子产品的使用寿命、提升产品的市场竞争力。

 

百腾Penta精耕镀膜行业近30年,我们将会持续为大家提供Parylene真空气相镀膜技术行业资讯和相关问题解答,百腾Penta开发的PVD真空镀膜机,CVD真空镀膜机,XeF2二氟化氙蚀刻机,真空脱气炉,二氟化氙材料、派瑞林材料,提供派瑞林(Parylene)纳米涂层加工。并可根据不同需求设计定制派瑞林真空镀膜设备和与其配套的相关设备系统,帮助企业产品提升更好防护品质。

  • 全国服务热线: 400-1558-796
  • 企业邮箱: james@parylene-cn.com
  • 公司地址: 苏州工业园区和顺路创投工业坊3区23栋
【微信公众号】

版权所有:百腾科技(苏州)有限公司苏ICP备19058164号