Ako základná súčasť, doska s plošnými spojmi, akonáhle bude skorodovaná, spôsobí abnormality prenosu signálu, skraty a iné poruchy, čo vážne skráti životnosť zariadenia. Koróziu dosiek plošných spojov spôsobuje viacero faktorov, ktoré spolupracujú. Pochopenie mechanizmu korózie a prijatie cielených preventívnych opatrení sú kľúčové pre zabezpečenie spoľahlivosti a stability dosiek plošných spojov.
1, Analýza príčin korózie v doskách plošných spojov
Koróziu dosiek plošných spojov spôsobujú najmä faktory prostredia a ich vlastné materiálové vlastnosti. Vlhké prostredie je jedným z „vinníkov“, ktorí spôsobujú koróziu. Voda vo vzduchu bude kondenzovať do vodného filmu na povrchu dosky plošných spojov. Keď sú na doske s plošnými spojmi kovové vodiče, vodný film vytvára s kovom elektrochemické korózne prostredie. Ak vzduch obsahuje korozívne plyny, ako sú sulfidy a chloridy, tieto plyny sa rozpúšťajú vo vodnom filme a urýchľujú proces korózie kovov. Okrem toho materiály používané vo výrobnom procese dosiek plošných spojov, ako je medená fólia, spájka atď., ak ich čistota nie je vysoká alebo ich povrchová úprava je zlá, tiež znížia ich odolnosť proti korózii. Napríklad medené vedenia, ktoré nie sú dobre chránené, sú náchylné na sulfidovú koróziu vo vlhkom prostredí a prostredí-obsahujúcom síru, čo vedie k zvýšeniu odolnosti a dokonca k prasknutiu vedení.
2, Aplikácia ochranných materiálov
(1) Tri dôkazové nátery
Trojodolná farba (odolná proti vlhkosti-, proti plesniam, proti soľnému spreju) je bežne používaný materiál na zabránenie korózii dosiek plošných spojov. Striekaním, namáčaním alebo natieraním sa na povrchu dosky plošných spojov vytvorí hustý ochranný film, ktorý izoluje vlhkosť, korozívne plyny a kontakt s doskou plošných spojov. Polyuretánová trojodolná farba má dobrú odolnosť proti opotrebeniu a flexibilitu, vhodná pre dosky s obvodmi elektronických zariadení, ktoré vyžadujú časté vibrácie, ako sú napríklad dosky s obvodmi automobilových elektronických riadiacich jednotiek; Akrylová trojodolná farba má rýchlu rýchlosť schnutia a nízku cenu a bežne sa používa na ochranu bežných dosiek s plošnými spojmi spotrebnej elektroniky. Po nanesení troch odolných náterov sa môže výrazne zlepšiť odolnosť dosky s plošnými spojmi proti korózii a životnosť v drsnom prostredí sa môže predĺžiť 2-3 krát.
(2) Nano povlak
S rozvojom materiálovej technológie sa na ochranu dosiek plošných spojov postupne aplikujú nano povlaky. Veľkosť molekulových častíc nano povlakov je extrémne malá, čo môže preniknúť do malých pórov na povrchu dosiek plošných spojov, čím sa vytvorí rovnomernejší, tenší a silnejší ochranný film. Grafénový nanopovlak má vynikajúcu chemickú stabilitu a vodivosť, čo nielen účinne zabraňuje korózii, ale do určitej miery zlepšuje aj výkon odvádzania tepla a schopnosť elektromagnetického tienenia dosiek plošných spojov. Je vhodný pre špičkové-elektronické zariadenia s mimoriadne vysokými požiadavkami na výkon, ako sú dosky plošných spojov pre letectvo a kozmonautiku a vysokovýkonné{4}}serverové dosky plošných spojov.
3, Optimalizácia výrobného procesu
(1) Zlepšenie procesu povrchovej úpravy
Proces povrchovej úpravy dosiek plošných spojov má významný vplyv na ich odolnosť voči korózii. Pomocou procesu bezprúdového pokovovania niklom sa na povrch dosky plošných spojov najskôr nanesie vrstva niklu, po ktorej nasleduje vrstva zlata, ktorá dokáže účinne izolovať vzduch a vlhkosť a zabrániť oxidácii základného kovu. Vrstva niklu má dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a korózii, zatiaľ čo vrstva zlata má stabilné chemické vlastnosti a odoláva korózii z rôznych chemických látok. V porovnaní s tradičným procesom vyrovnávania horúcim vzduchom je povrch dosky plošných spojov ošetrený procesom bezprúdového pokovovania niklom hladší, s lepšou spájkovateľnosťou a výrazne zlepšenou odolnosťou proti korózii.
(2) Proces uzatvárania a balenia
V prípade dosiek plošných spojov používaných v extrémnych prostrediach, ako sú napríklad zariadenia na hĺbkový{0}} prieskum a chemické výrobné zariadenia, je použitie technológie uzavretého balenia účinným ochranným opatrením. Vloženie dosky plošných spojov do utesneného kovového alebo plastového puzdra a jej vyplnenie tepelne vodivým tmelom môže nielen zabrániť invázii korozívnych látok zvonku, ale má aj funkciu odolnosti voči nárazom a odvodu tepla. Na tesnenie sa zvyčajne používa tmel z epoxidovej živice, ktorý má dobrú izoláciu, odolnosť proti chemickej korózii a mechanickú pevnosť a môže poskytnúť komplexnú ochranu dosiek plošných spojov.
4, Použite kontrolu prostredia
(1) Regulácia teploty a vlhkosti
Udržiavanie stabilnej teploty a vlhkosti prostredia pre použitie dosiek plošných spojov môže účinne znížiť riziko korózie. Nainštalujte zariadenie na reguláciu teploty a vlhkosti v miestnostiach s elektronickým zariadením, dátových centrách a na iných miestach, aby ste regulovali teplotu okolia na 20-25 stupňov a relatívnu vlhkosť na 40% -60%. Stabilná teplota a vlhkosť prostredia môže znížiť kondenzáciu vodnej pary na povrchu dosiek plošných spojov a potlačiť vznik elektrochemickej korózie.
(2) Čistenie vzduchu
Je dôležité čistiť vzduch v prostrediach s vysokou koncentráciou korozívnych plynov, ako sú napríklad chemické továrne a pobrežné oblasti. Nainštalujte vzduchové filtre na filtrovanie korozívnych plynov, ako sú sulfidy a chloridy vo vzduchu; Použite zariadenie na čistenie vzduchu na odstránenie prachových častíc z prostredia a zabráňte zrýchlenej korózii dosky plošných spojov po tom, čo prach absorbuje vlhkosť. Okrem toho v uzavretom prostredí možno použiť ochranu dusíkom na nahradenie kyslíka a vlhkosti vo vzduchu, čím sa vytvorí prostredie s nízkym obsahom kyslíka a suché prostredie, čím sa ďalej zvýši odolnosť dosky plošných spojov proti korózii.