Môže sa elektronický zalievací materiál použiť pre pevné aj flexibilné dosky plošných spojov?

Elektronický zalievací materiál je nevyhnutná na zabezpečenie izolácie a ochrany elektronických komponentov a obvodov pred škodlivými faktormi prostredia – vlhkosťou, prachom, vibráciami – a dáva PCB (doska s plošnými spojmi) dodatočnú mechanickú podporu. Je to všetko o ponúkaní spoľahlivosti a odolnosti na zlepšenie našej každodennej elektroniky.

 

Trh ponúka celý rad zalievacích materiálov, z ktorých každý má špeciálne vlastnosti, vďaka ktorým je vhodný pre jedinečné aplikácie. Epoxidové živice prinášajú flexibilitu; polyuretánové živice poskytujú tepelnú vodivosť; silikónová guma ponúka solídnu chemickú odolnosť, zatiaľ čo termoplastické materiály vynikajú časom vytvrdzovania. Aby ste sa uistili, že nájdete to správne riešenie pre váš projekt, zvážte prevádzkové teploty, úrovne ochrany alebo tie, ktoré musia mať mechanické vlastnosti.

Môže sa elektronický zalievací materiál použiť pre pevné aj flexibilné dosky plošných spojov?

Plavba priamo k jadru veci – dá sa elektronický zalievací materiál držať svoje pevné a flexibilné PCB? Pevné dosky plošných spojov spojené z tuhých materiálov, ako sú sklolaminát alebo epoxidová živica, zatiaľ čo ohybné plošné spoje vychádzajú z poddajnejších médií. Je medzi nimi skutočne nočný a denný rozdiel – ich pružnosť alebo tvrdosť.

 

Zjavná jednoduchosť, ktorú prinieslo nájdenie univerzálneho zalievacieho materiálu pre oboch, nám umožnila drasticky zjednodušiť náš výrobný proces, naraz znížiť náklady a zmierniť problémy so správou zásob, a to všetko pri zabezpečení konzistentného výkonu a spoľahlivosti naprieč rôznymi typmi PCB.

 

Tradičné zalievacie materiály pre tuhé PCB

V priebehu rokov sa epoxidové živice ukázali ako spoľahlivý zalievací materiál pre rôzne tuhé PCB. Majú všetko: od pevnosti a chemickej odolnosti až po tepelnú stabilitu a cenovú dostupnosť – odolné veci! Napriek tomu má tento all-star obalový chránič určité nevýhody; pretože sú tuhé a krehké, nie sú vhodné, keď je flexibilita kritická, zatiaľ čo ich vyššie teploty vytvrdzovania sa môžu rýchlo stať problematickými pri komponentoch citlivých na teplo.

 

Polyuretánové živice sú vhodné, ak potrebujete niečo tvárnejšie, zatiaľ čo silikónový kaučuk maximalizuje vaše elektrické izolačné vlastnosti a poskytuje vynikajúce riešenia v situáciách s vysokým teplom. Hoci obe možnosti môžu mierne zvýšiť cenu v porovnaní s epoxidovou živicou, stále ponúkajú jedinečné výhody.

 

Výzvy pri zalievaní flexibilných PCB

Zalievacie ohybné dosky plošných spojov sú ošemetnou perspektívou – môžu sa ohýbať a krútiť, takže zalievací materiál musí pevne držať, dokonca aj napriek všetkému tomu naťahovaniu a posúvaniu. Navyše musí zostať pevne prilepený bez pľuzgierov alebo bublín!

 

Lepidlo na flexibilných umiestneniach tiež predstavuje trochu problém; ak váš zalievací materiál s ním nie je kompatibilný (tj nepriľne správne), máte smolu, pokiaľ ide o účinné zapuzdrenie.

 

A to nie je malé riziko vzhľadom na to, aké nebezpečenstvo môže priniesť pretrvávajúca vlhkosť. Zrátané a podčiarknuté: ak plánujete zalievanie ohybných dosiek plošných spojov, je dôležité zabezpečiť, aby ste mali vhodné materiály.

 

Výhody použitia elektronického zalievacieho materiálu pre flexibilné PCB

Flexibilné dosky plošných spojov majú svoj spravodlivý podiel na problémoch; mať na svojej strane elektronický zalievací materiál však môže priniesť niekoľko výhod – flexibilita je hlavnou z nich. Elektronické zalievacie materiály sú vyrobené tak, aby sa opakovane ohýbali a krútili bez praskania alebo oddeľovania, oveľa lepšie ako tradičné epoxidové živice. Zabezpečenie, že všetky komponenty a obvody zostanú nepoškodené, aj keď sú ohnuté, im dáva výhodu pred ostatnými.

 

Pre dodatočnú ochranu pred škodlivými účinkami na životné prostredie, ako je vlhkosť, prach a vibrácie – nič sa nevyrovná elektronickému zalievaciemu materiálu! Keďže vytvára štít okolo súčiastok, je zakázaný vstup vody, čím sa znižuje riziko korózie; navyše jemne maskuje vibrácie, čo pomáha minimalizovať poškodenie spôsobené mechanickým namáhaním.

 

Elektronický zalievací materiál vynikne, keď je spárovaný s rôznymi druhmi substrátov – napríklad flexibilné PCB odvodené od polyimidu a polyesteru – vďaka ich adhéznej povahe sa ľahko lepí. To vytvára spoľahlivé spojenie medzi oboma substrátmi, ktoré zabraňuje oddeleniu za každú cenu.

 

Rozdiely medzi pevnými a flexibilnými DPS

Pevné a flexibilné dosky plošných spojov sú prakticky deň a noc – jedna pevná ako kameň, druhá ohýbajúca sa ako had. Materiál, z ktorého sú vyrobené, výrazne ovplyvňuje ich vlastnosti. Ak pochopíte môj drift, to, čo funguje pre pevné dosky, nemusí nevyhnutne fungovať na pružných.

 

Tieto rozdiely znamenajú, že výber zalievacieho materiálu nie je ľahká jazda: váš výber bude do značnej miery závisieť od toho, aký pevný alebo ohybný musí byť, keď je všetko povedané a urobené! Pre kroky, ktoré musia zostať pevné – myslite na pevné PCB – potrebujeme niečo, čo ponúka mechanickú odolnosť s extra ochranou proti poškodeniu životného prostredia.

 

Ale tam, kde na flexibilite záleží najviac, pôjdeme po niečom poddajnejšom, aby sme vydržali opakované krútenie bez toho, aby sme podľahli poškodeniu.

 

Nakoniec nás ušetrite zamyslením sa aj nad teplotnou odolnosťou. Zároveň veľmi horúce podmienky nemusia znehodnotiť tuhšie materiály; ich bratranci dodávateľa nedokážu odobrať veľa tepla, takže podľa toho vyberte teploty vytvrdzovania, inak po dokončení očakávajte menej ako ideálne výsledky.

 

Testovanie a validácia elektronického zalievacieho materiálu pre flexibilné PCB

Testovanie a validácia sú rozhodujúce pre zabezpečenie najlepšieho výkonu elektronického zalievacieho materiálu používaného vo flexibilných PCB. Získanie prehľadu o potenciálnych materiálových obmedzeniach pomáha zaistiť, že spĺňa všetky potrebné normy.

 

Test tepelného cyklovania je spoľahlivý spôsob, ako vyhodnotiť spoľahlivosť týchto materiálov v rôznych teplotných rozsahoch. Umožňuje nám to odhaliť schopnosti – alebo ich nedostatok –, ktoré by inak nemuseli byť odhalené.

 

Skúška flexibility sa musí vykonať aj v súvislosti s doskami plošných spojov, ktoré sa majú počas používania ohýbať alebo ohýbať! To pomáha určiť, či tieto kusy zvládnu opakované ohýbanie bez poškodenia, ako je prasknutie alebo delaminácia.

 

Nakoniec je tu tiež testovanie odolnosti proti vlhkosti, testovanie chemickej odolnosti a testy elektrickej izolácie, ktoré sú rozhodujúcimi komponentmi na určenie, či tieto veci dokážu primerane chrániť pred následkami, ako je vniknutie vody.

Posledné slová

Elektronický zalievací materiál rockuje dom pre nepružné a flexibilné PCB. Zatiaľ čo oldschoolové gýčové veci boli úžasné na neflexibilných PCB, s tými ohýbateľnými to nepreseká. Elektronické zalievacie materiály to všetko dokážu – ponúkajú neuveriteľnú flexibilitu a húževnatosť, ktorá priamo uspokojí potreby každej dosky.

 

Tento typ materiálu sa oplatí, pretože získate neprekonateľnú ochranu pred nepokojmi prostredia, už žiadne problémy s kompatibilitou (vďaka širokému spektru substrátov) a super hviezdnu spoľahlivosť. Aj keď sa počas vašej cesty s PCB môžu nakrátko objaviť nejaké škytavky, ako sú vzduchové bubliny alebo problémy s priľnavosťou, zničte ich pomocou testovania skôr, ako sa stanú vážnymi.

 

Pre viac informácií o výbere elektronického zalievacieho materiálu môžete navštíviť DeepMaterial na adrese https://www.electronicadhesive.com/about/ pre viac informácií.