在PCB返工中清除三防漆
三防漆在電子組裝件最終使用的操作環(huán)境中保護組裝件不受濕氣、灰塵、化學物質(zhì)和高溫的影響。當我們因現(xiàn)場故障或制造缺陷而必須拆除或更換元件時,首先必須清除這個覆蓋元件的涂層,然后才能拆下和更換元件。清除這一涂層必須選擇正確的方法,避免損壞PCB或鄰近的元件。
在返工過程中,如果沒有徹底清除元件底面的涂層,在拆除元件時可能會把焊盤從電路板上撕扯下來。沒有徹底剝離涂層可能意味著在返工過程中焊錫在回流時可能會從封裝“噴出來”,從而造成短路。這些問題,以及其他的問題可能是因不恰當?shù)貏冸x三防漆造成的。
清除電子組裝件上的三防漆的方法有很多。用來清除涂層的方法和材料根據(jù)涂層的類型、硬度以及需要清除區(qū)域的大小決定的。最常用的清除方法是化學剝離、機械剝離、加熱刮除、機械刮除和激光燒蝕。
有些涂層可以用化學溶劑來軟化或部分溶解這些涂料。清除劑是涂料制造商推薦的,或者按涂料制造商建議的配方制作的。遵循制造商的指導可以盡可能地避免損壞電路板和元件,不過,在廢棄的電路板上測試清除劑一直都是個好辦法。在很多情況下,遮蔽周圍的區(qū)域,就可以用棉簽有選擇地涂抹溶劑。一旦涂層材料變軟,就可以用刷子或木棍輕輕把涂層揭掉。
在很多情況下,必須環(huán)繞清除區(qū)域添加中和劑來防止溶劑的持續(xù)作用。如果清除劑的化學物質(zhì)沒有被徹底清洗掉,離子殘留物就會留在電路板上,影響組件的可靠性。丙烯酸三防漆涂料對溶劑最敏感,因此,使用這種技術(shù)可以很容易地把它們清除掉。硅樹脂和聚氨酯涂料對清除溶劑最不敏感。在通常情況下,溶劑清除技術(shù)對環(huán)氧樹脂和對二甲苯無效。
有些三防漆可以通過簡單的剝離或刮除把它們從PCB和元件表面清除掉??梢杂醚篮?、木棍或鋒利的刀來揭掉這些軟涂層。這種機械清除方法可以和加熱或溶劑清除技術(shù)結(jié)合起來用。在這種拆除工藝中,必須注意確保不會損壞元件和層壓板。經(jīng)常用這種清除技術(shù)來清除軟硅酮基三防漆或其他的柔性三防漆。
另一種涂層清除技術(shù)使用熱源軟化要清除的涂層或分解涂層。通常是使用熱風槍或烙鐵作為熱源。把要清除的涂層軟化后,可以用牙科工具或木棍輕輕按壓剝離涂層。這種清除方法適用大多數(shù)三防漆。加熱涂層時必須特別小心,避免損壞元件下面的層壓板或相鄰的元件。
可以用這種技術(shù)來清除丙烯酸、環(huán)氧樹脂和硅樹脂涂層。
微磨涂層清除法使用各種軟磨料,通過小型惰性氣體加速推進的噴嘴來破除三防漆。核桃殼、玻璃、塑料珠粉末的混合物,以及其他各種粉末的混合物被噴嘴推到涂層的表面把涂層一點點研磨掉??諝鈮毫Α⑶宄橘|(zhì)的硬度和噴嘴的直徑都會影響該工藝的效果。通常用電離空氣源來抵銷在此工藝中產(chǎn)生的靜電荷。在電路板三防漆保形涂料中,可以用這種工藝清除包括對二甲苯,聚氨酯和環(huán)氧基涂層在內(nèi)的涂層。
在要求精確清除三防漆的情況下,使用激光光源。激光的高能量密度脈沖逐步清除或燒蝕涂層材料。必須建立擁有正確的能量水平、頻率的激光源,以及幾個激光光源通道,這樣,它只會燒蝕涂層而不會損壞涂層位置下方或周圍的材料。小到幾微米的激光束面積可以有選擇地燒蝕涂料??梢杂眠@種方法清除聚二甲苯涂料。
目視檢查確定三防漆是否在正確的區(qū)域被清除掉。盡管可以用多種分析方法來確定涂層是否被完全清除掉,但是涂層配方成分中含有UV示蹤材料,可以在“黑色”的光照下顯示涂層。
因為在進行剝離三防漆工藝中,經(jīng)常會損壞層壓板和元件,所以準備在PCB上進行返工和維修時,要非常小心地剝離三防漆。需要依靠細致的思考、經(jīng)驗和操作技巧來選擇最合適的清除方法。