三防漆：合理設計 避免后序問題

在電子設計中經(jīng)常會遇到這樣的問題。經(jīng)驗豐富的生產(chǎn)人員如果能盡早審查出設計師設計里的失誤并提出修改意見，就可以防止生產(chǎn)線上常見問題的發(fā)生?？紤]周全的設計往往會帶來巨大收益，同時產(chǎn)線上順利的工作也使得設計師與生產(chǎn)人員的關系更為融洽。

理想情況下，設計工程師與產(chǎn)線工程師或負責涂層工藝的生產(chǎn)工程師密切合作。在設計初期避免潛在的生產(chǎn)問題要好過在畫好工程圖紙以后再去著手解決，而且也更容易解決。若想在設計階段就避免涂層可能會出現(xiàn)的問題，有以下4個需要考慮的因素：

只需要將那些不可以與元器件邊緣一同涂覆的連接器和元器件放置在恰當?shù)奈恢茫纯珊喕榔岬耐坎脊に??？墒褂媒抗に囎鳛闈撛诘奶娲椒?，可以加快涂布時間并降低成本。同時還要避免出現(xiàn)一大組分立元器件，以避免引發(fā)高水平的毛細力，給涂層工藝帶來挑戰(zhàn)。通常線路板上沒有保護層或保護層過厚的區(qū)域很容易因應力出現(xiàn)開裂、分層和其他涂層缺陷。同樣，因元件較高涂布困難，出現(xiàn)難以涂布的區(qū)域或陰影（元器件下部未涂覆三防漆的地方）。伴隨而來還有飛濺現(xiàn)象，解決之道就是在設計時不要將較高的元器件放置在必須要涂覆的元器件旁邊。

理想情況下，設計師應注意到涂布和固化涂層后的工序，因為其他材料（如導熱膏/油灰和返工/返修化學品）可能會影響到涂層的完整性和總體性能。同時，在選擇粘合劑時，還要確保其與所選擇的涂層材料及工藝兼容，否則可能會對涂層的整體性能產(chǎn)生嚴重影響。

值得注意的是，選擇最合適的三防漆僅是保護過程的開端，但這一過程中往往會忽視元器件涂覆前的狀態(tài)。設計師應始終考慮到三防漆之前的工藝步驟，關鍵之一就是清洗。基板的整體清潔程度或基板上的殘留物（如免洗助焊劑殘留物）可能會對涂層的性能造成嚴重影響?；迳系臍埩粑锟赡軙蓴_固化機理，導致涂層與基板之間的附著力不良，從而造成涂層下方殘留導電物/離子物。

如果沒有額外注意或進行涂覆前的清洗方案，腐蝕性殘留物就會在PCB的導電走線之間形成橋接，隨著時間推移引起電路板失效。盡管涂層可以推遲失效，但失效終將不可避免。若電路板在涂布前表面有污染物，這些污染物（包括指紋、助焊劑殘留物、水分，以及其他大氣污染物）就會被密封在涂層下方，從而引起長期問題。為了保證產(chǎn)品具有長期的最佳性能，一定要在涂布三防漆前對電路板進行清洗和干燥處理。即使是在使用所謂的免洗助焊劑時，進行清洗通常也可以提升產(chǎn)品的長期可靠性。

三防漆材料通常呈液態(tài)狀，涂布時會在重力和毛細力作用下流動，由于自然存在的潤濕/擴散效果，涂布后會或多或少地在涂布位置流動。由材料表面張力、觸變指數(shù)和干燥時間共同作用，大部分材料會在重力的作用下沿著元件、引線和焊接點的尖銳邊緣蔓延開，如果初始黏度的降低大于溶劑蒸發(fā)導致的黏度增加，這種現(xiàn)象可能會因為干燥時間過長或烘焙操作而變得更加糟糕。

若想讓元器件在惡劣環(huán)境下仍保持良好的性能，了解并管控三防漆的蔓延性及其對覆蓋效果的影響是非常關鍵的。不論工藝流程是否指明需要掩蔽或進行選擇性涂覆，如果能在必須涂覆區(qū)域和絕對不可以涂覆區(qū)域之間留出3 mm的緩沖區(qū)，生產(chǎn)團隊就可以節(jié)省很多時間和精力。這個小小的緩沖區(qū)可以讓生產(chǎn)工藝變得更容易并且可防止在未來出現(xiàn)其他問題。

討論了設計初期合理決策的重要性之后，確定線路板表面有哪些物質(zhì)會影響到性能，這是保證涂布三防漆工藝成功的關鍵。這將防止出現(xiàn)潛在生產(chǎn)問題，不僅包括涂布三防漆工序，還包括其他生產(chǎn)工序?？傊柽x擇合適的材料，并適當?shù)赝坎?、固化涂層。確定涂層材料是否會和其他工藝化學品發(fā)生反應，在涂布之前對元器件進行徹底的清洗和干燥處理，以保證后期完成穩(wěn)定、可靠的電子組裝工序。