CH元器件与基板的结合封胶材料实用实用教案

1、第六章 元器件与基板的结合(jih)6.1 元器件与基板的结合(jih)方式二、波峰二、波峰(bfng)(bfng)机的工位组成机的工位组成及其功能及其功能 常见的波峰机有如下的工位： 各工位功能如下： （1）装板：将所焊接的PCB置于机器中 （2）焊剂涂覆：PCB上喷涂助焊剂。常用的方法有发泡、浸渍、刷涂、喷雾等。 （3）预热：预热PCB/焊点，活化助焊剂。 （4）焊接：完成实际的焊接操作。 （5）热风刀：去除桥连，并减轻组件(z jin)的热应力 （6）冷却：冷却产品，减轻热滞留带来的损坏。 （7）卸板：取出焊好的电子组件(z jin)板。 波峰机中，主要工位是焊料波峰与PCB接触工位，其

2、余都是辅助工位，但波峰焊机是一个整体，其余工位不可缺少或损坏。第1页/共31页第一页，共32页。 （1）涂布焊剂(hnj) 目前采用较多的是发泡式和喷雾式。如图示发泡式涂布焊剂(hnj)的原理。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.1 元器件与基板的结合(jih)方式几个几个(j )(j )主要工序主要工序 采用发泡式涂布焊剂，借助大量微细的气泡，可以克服插入到印制电路板通孔中的电子元器件的针脚与孔壁间的机械阻碍，便于焊剂渗透到二者的间隙中，并在表面形成薄而均匀的焊剂膜层。第2页/共31页第二页，共32页。 （2）预加热( ji r)第六章 元器件与基板的结合(jih)6.1 元器件与基板的

3、结合(jih)方式几个主要几个主要(zhyo)(zhyo)工序工序 涂布焊剂之后，要用棒状加热器或螺旋管状加热器对实装印制电路板进行预加热。 预加热的目的缓和布线板浸入焊料时的热冲击，防止翅曲，并增加焊剂的活性。 若在预加热不充分而不能使焊剂的溶剂不蒸发的情况下进行焊接工序，则由于溶剂气化吸收潜热，焊料表面温度会激剧下降，往往造成焊接不良、搭桥、埋孔、结成焊料珠、焊料棒等缺陷。 反之，若预加热温度过高，焊剂过于干燥，则会失去其应有的氧化膜去除功能，从而达不到理想的焊接效果。一般情况下布线板背面的温度以100140为宜。 预加热一般采用热辐射的方式。热辐射的强度与热源温度的四次方成反比，而与布线

4、板被加热的位置距热源距离的平方成反比。应根据需要调节热源到布线板的距离第3页/共31页第三页，共32页。 （3）波峰焊接第六章 元器件与基板的结合(jih)6.1 元器件与基板的结合(jih)方式几个主要几个主要(zhyo)(zhyo)工序工序 当载有封装元器件的电路板通过锡槽时，槽中持续涌出的焊锡(hnx)除了提供焊锡(hnx)的涂布之外，也有刮除及清洁结合点表面金属氧化层的作用。 焊锡(hnx)沉浸的高度约1/31/2的电路板厚度，在多层印制电路板中，沉浸高度可达1/4电路板的厚度。 在理想情况下，焊锡(hnx)波与电路板移动的方向相反，移动的速度应调整至相同，电路板传送带与焊锡(hnx)

5、系统通常维持68的倾斜以获得最佳的涂布效果，此倾斜的设计可减低电路板离开时焊锡(hnx)波与电路板所形成的凹面半径，可抑制焊锡(hnx)的过度涂布，进而减低水柱状焊点(Icicles)或相邻焊接点发生架桥(Soler Bridge,或称为短路)短路的缺陷。 电路板经过焊锡槽的时间也应适当调整，过长时间的涂布可能导致元器件的高温损坏；时间过短，则电路板温度不足，并降低焊锡的润湿性。 为适应各种不同的元器件与电路板的焊锡涂布要求，焊锡槽中焊锡的波形也有许多不同的变化，除了以上讲的双波外，还有对称波、不对称波、阶梯波等，这里就不详细介绍。第4页/共31页第四页，共32页。 （4）热风(r fn)刀第

6、六章 元器件与基板的结合(jih)6.1 元器件与基板的结合(jih)方式几个几个(j )(j )主要工序主要工序 热风刀是20世纪90年代出现的新技术。 所谓热风刀，是在电路板刚离开焊锡峰后，在焊接点的下方放置一个窄长的带开口的“腔体”，在窄长的开口处能吹出（420）0.068个标准大气压和500525的气流，尤如刀状，故称热风刀。 热风刀吹向尚处于熔融状态的焊接点，过热的风可以吹掉多余的焊锡，也可以填补金属化孔内焊锡的不足，对有桥接的焊点可以立即得到修复。同时由于使焊点的熔化时间得以延长，故原来那些带有气孔的焊点也得到修复，因此热风刀可以使焊接缺陷大大降低。第5页/共31页第五页，共32页

7、。 由于电子元器件向“轻、薄、短、小”化方向发展，现在的元器件的结构也出现了革命性的变化，向片式化（无引线或小引线）方向发展，以适应表面组装技术（SMT）的要求(yoqi)。SMT舍弃了在电路板上钻孔以供元器件引脚插入固定的方法，而是用一定的方式将片式元器件准确地贴放到PCB指定的位置上，这个过程英文称为“Pick and Place”,显然它是指吸取/放置两个动作。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.2 贴片技术6.2 6.2 贴片技术贴片技术(jsh)(jsh) 贴片机的结构可分为：机架，PCB传送机构及支撑台，X、Y与Z/伺服、定位系统，光学识别系统，贴片头，供料器，传感器，计算机操

8、作系统。 在贴片前，多使用丝网印刷或点胶技术将锡膏先印在焊垫上，然后即可进行贴片。第6页/共31页第六页，共32页。 回流焊又称再流焊（reflow），它的本意是通过重新熔化预先放置的焊料而形成焊点，焊接过程中不再添加任何额外焊料的一种焊接方法。早期预置的片状和圈状焊料，随着(su zhe)片式元器件的出现，膏状焊料应运而生，并取代了其它形式的焊料，回流焊技术成为SMT的主流工艺。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊6.3 6.3 回流焊回流焊回流焊与传统的波峰焊相比，具有下列优点：（1 1）焊膏能定量分配，精度高，焊料受热次数少，不易混入杂质，并且焊料使用量相对较少；（2 2）

9、能使用于焊接各种高精度、高要求的元器件(qjin)(qjin)，如06030603电阻电容以及QFPQFP、BGABGA、CSPCSP等芯片封装器件(qjin)(qjin)；（3 3）焊接缺陷少，当前不良焊点率已小于101010-610-6。第7页/共31页第七页，共32页。 回流焊技术，按照加热方法通常分为(fn wi)三大类： 热风红外回流焊 汽相回流焊 激光回流焊第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊6.3 6.3 回流焊回流焊第8页/共31页第八页，共32页。 （1）焊接机理 早期的红外回流焊设备只是单靠红外辐射来达到焊接目的的。通常，波长在1.510m的红外线辐射能力最强

10、，约占红外总能量的80%90%。红外辐射能的传递一般是非接触进行。被辐射到的物体能快速升温，其升温机理是：当红外波长的震动频率与它辐射物体分子间的震动频率一致时，被它辐射到的物体的分子就会产生共振，引发剧烈的分子震动，分子的剧烈震动就意味着升温。 红外回流炉设有四个温区，每个温区均有上下加热器，每块加热器都是优良的红外辐射体，能发射出波长在18m的红外线，而被焊接对象(duxing)，如PCB基材、锡膏中的有机助焊剂、元件的塑料本体，均具有吸收波长18m的能力，因此这些物质手段加热器辐射后，其分子产生剧烈震动，迅速升温到锡膏熔化温度之上，焊膏的活化剂清除掉焊区的氧化物，促使焊料迅速润湿焊区，从

11、而完成焊接。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊1.1.红外热风红外热风(r fn)(r fn)回流焊回流焊第9页/共31页第九页，共32页。 （2）红外热风回流焊 红外同光一样，也无法穿透物体，像物体在阴影下一样，使得阴影内的温度低于辐射到的地方，当焊接PLCC、BGA器件时，由于器件本体的覆盖原因，引脚处的升温速度要明显低于其它部位的焊点，而产生“阴影效应“，由于元器件表面颜色、体积、外表光亮度不一样，对于元件品种多样化的SMT来说，有时会出现温度不均匀问题。 为了克服这些缺点，90年代后出现的回流焊炉中均具有热风循环的功能，从而红外回流焊的能力大大增强。对流传热的原理是热量

12、依靠媒介的运动而发生传递， 在红外热风回流焊炉中，媒介是空气或氮气，对流传热的快慢取决于热风的速度。通常风速控制在1.8m/s的范围内。热风的产生常以两种方式：由轴向风扇和切向风扇产生。 轴向风扇形成的风源会形成不同的气流速度，且在不同的加热区中风压有所不同，并在整个(zhngg)生产区会产生一个薄的层流，热风层流运动会造成各个温区的温度分界不清，易于形成不必要的混合，还会造成元件位移第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊1.1.红外热风红外热风(r fn)(r fn)回流回流焊焊第10页/共31页第十页，共32页。 切向风扇安装在加热器外侧，工作时由切向风扇产生板面涡流，此时热风

13、的吹入和返回在同一温区，因此前后温区的温度不会出现混合情况，在传送方向(fngxing)上没有层流，而仅在加热板上产生涡流，故每个温区的温度可以精确的控制。 典型的热风红外回流焊炉如图所示，通常它由5个温区组成，各温区配置了面状远红外加热器和热风加热器。 第一和第二温区的温度上升范围由室温到150（PCB上的温度） 第三和第四温区的加热起到保温作用，主要是为了实现焊区加热更均匀，以保证焊接元器件在充分良好的状态下进入焊接温区； 第五温区为焊接温区，出炉后常温冷却。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊1.1.红外热风红外热风(r fn)(r fn)回流焊回流焊第11页/共31页第十

14、一页，共32页。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊 汽 相 回 流 焊 又 称 汽 相 焊 （汽 相 回 流 焊 又 称 汽 相 焊 （ V a p o r P h a s e V a p o r P h a s e Soldering,VPSSoldering,VPS）, ,这种焊接方法是这种焊接方法是19731973年由美国年由美国WsterWster电电气公司开发成功的。起初主要用于厚膜集成电路的焊接，气公司开发成功的。起初主要用于厚膜集成电路的焊接，由 于由 于 V P SV P S 具 有 升 温 速 度 快 、 温 度 均 匀 恒 定 的

15、 优 点具 有 升 温 速 度 快 、 温 度 均 匀 恒 定 的 优 点(yudin)(yudin)，被广泛用于一些高难度电子产品的焊接中。，被广泛用于一些高难度电子产品的焊接中。但由于在焊接过程中需要大量使用形成但由于在焊接过程中需要大量使用形成“汽相场汽相场”的传的传热介质热介质FC-70FC-70，它价格昂贵，又是典型的臭氧层损耗物，它价格昂贵，又是典型的臭氧层损耗物质（质（ODSODS）, ,此外在此外在VPSVPS过程中还需使用过程中还需使用FC-113(FC-113(典型的典型的ODSODS物质物质) )，故，故VPSVPS未能大生产中全面推广应用。未能大生产中全面推广应用。 汽

16、相焊原理是利用加热汽相焊原理是利用加热FC-70FC-70类高沸点的液体作类高沸点的液体作为转换介质，利用它沸腾后产生饱和蒸汽，遇到冷为转换介质，利用它沸腾后产生饱和蒸汽，遇到冷却工件放出却工件放出(fn ch)(fn ch)汽化潜热，从而使工件本身汽化潜热，从而使工件本身升温并达到焊接所需要的温度，蒸汽本身却转化为升温并达到焊接所需要的温度，蒸汽本身却转化为同温度的流体。同温度的流体。第12页/共31页第十二页，共32页。 (1) 气相回流焊的优缺点第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊与红外回流焊相比较，汽相回流焊具有如下优点：由于(yuy)被焊接物

17、置于恒定温度的汽相场中，汽相潜热释放对被焊接元器件的物理结构和几何形状不敏感，所以可使用组件均匀地加热到焊接温度，特别对于超大型的BGA以及形状复杂的表面贴装器件的焊接十分有利。焊接温度保持一定，无须采用复杂的温控手段就可以精确保持温度，不会发生过热，并可以采用不同沸点的加热介质，以满足不同温度的焊接的需要。例如采用低熔点的焊料实现对热敏元件的焊接，确保焊接件的可靠性。VPS的汽相场中是介质的饱和蒸汽，密度比空气大的多，即含氧量低，有利于形成高质量的焊点，这对于BGA、CSP等器件的焊接是十分有利的。热转换效率高，加热速度，焊接时间短。 尽管由于(yuy)热介质价格昂贵而难以广泛推广应用，但由

18、于(yuy)上述的独特的特点，仍是一种重要的焊接手段，一旦新的转换介质研究成功，应用前景很广阔。第13页/共31页第十三页，共32页。 （2）汽相焊的热转换介质与设备 热转换介质 早期用于VPS的材料是1975年美国3M公司推出的全氟化液体FC-70，化学名称是全氟三胺。尽管FC-70具有较高的热稳定性和化学稳定性，但长时间的高温下（通常在汽相焊机运行80小时以后），还会或多或少地发生(fshng)低级别的分解。 最初发现分解的现象是在蛇形不锈钢管外壳上沉积一层绿色的与棕色的沉积物。经分析表明，绿色沉积物是金属氯化物，棕色沉积物是金属氟化物。金属氟化物源于不锈钢材质，而氯化物是因为在汽相焊接过

19、程中，所使用的二级气体FC-113,这种材料通常也是非常稳定的，但焊接过程是在高温环境下，以及伴随着锡膏中的助焊剂中卤素的催化作用，FC-113以及FC-70会发生(fshng)少量分解。它们分解的物质对人体是有害的。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊第14页/共31页第十四页，共32页。 汽相焊设备(shbi) 立式炉 典型的立式炉结构原理如图第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊工件(gngjin)：1 是加热器，浸在FC-70液体中，并提供热量使FC-70沸腾，并形成汽相场；2 是被焊件；3 是放入汽相场

20、中；46为过滤净化装置；7 是为第一级冷凝管；8 是为第2级冷凝管；9 是第3级冷凝管；1014为冷却水控温系统。第15页/共31页第十五页，共32页。 VPS炉的技术特点 最初的汽相回流焊炉是直接将FC-70在敞开(chngki)的加热设备中沸腾，但由于FC-70蒸汽大量挥发，以致成本过高，难以实现商业化运行，后来美国Western电气公司研制出一种防FC-70蒸汽逃逸技术，即在VPS炉的蒸汽上方安放第一级冷凝管（工件7），并通入冷却水，有效地使FC-70蒸汽回流到主溶液中。同时还将低沸点的FC-113投放到FC-70之中。 通常FC-113的沸点是47左右，故FC-113迅速汽化并在FC-

21、70蒸汽场上方形成一个“汽盖”，将FC-70密封在下方。通常第一级冷凝管的温度保持在50，它一方面可以使过热FC-70冷却回流，另一方面又使FC-113加热汽化成“蒸汽盖”。 此外，还在一级冷凝管（50）的上方，即汽盖的上方设立二级冷凝管（工件8），并在其中通入低温（715）的冷却水，这样又可防止汽盖逃逸，始终稳定在FC-70蒸汽的上方。同样的道理，第三级冷凝管（工件9）可以进一步起到冷却降温的功能，这就是所谓的FC-70蒸汽防逃逸技术，采用该技术后，大大降低了FC-70的挥发。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊第16页/共31页第十六页，共32页。

22、 液体处理系统 它的作用是用来去除(q ch)运行过程中的FC-70分解物，包括各种金属氧化物，包括各种金属氯化物、氟化物以及焊膏中的焊剂残留物。 焊接工艺 焊接时，首先将焊接件外加辅助烘道或烘箱中预热至130150（约11.5分钟），然后放入汽相焊机的吊篮中，浸到主汽相区，根据设定时间再由吊篮回升到外界，焊接温度曲线如图第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊 由于这种设备仅能实现间歇式生产(shngchn)，故仅能供小批量和在特殊场合下使用。第17页/共31页第十七页，共32页。 传送带式炉 传送带式设备(shbi)能实现连续式生产，典型的产品由美国H

23、TC公司开发成功，其原理如图第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊2.2.气相回流焊气相回流焊 传送带VPS设备的主要特点是传送带载装待焊接件直接经过主汽相区，并实现连续操作，FC-70加热槽原理同间歇式VPS类似(li s)，但冷却系统的设置比间歇式要复杂得多，而效果却比较差，因为焊接件进口部分就在主汽相区，冷凝管的安装在传送带出入口附近，其难度明显增大，以及二次“气盖”的形成也很困难。 因此，必须设计液体补给系统以防“干烧”，故传送带式设备中加热介质的使用量会明显增加。 传送带式VPS设备在使用中同样应配备预热烘道，焊接件预热后才能送入炉中，否则过高温差会导致锡膏的焊剂气化而出

24、现锡珠过多以及元器件立碑现象。此外，汽相焊接过程中元器件快速加热，升温速率无法控制，会导致器件开裂。第18页/共31页第十八页，共32页。 激光回流焊是利用激光束直接(zhji)照射焊接部位，焊点吸收光能转变为热能，使焊接部位加热，导致焊料熔化，光照停止后，焊接部位迅速冷却凝固，其原理如图第六章 元器件与基板的结合(jih)6.3 回流焊3.3.激光激光(jgung)(jgung)回流焊回流焊 图中激光束发出后，经过光轴调整反射镜、扩束器、聚透镜聚集后照在焊盘上实现焊接。另外，由摄像机、中继透镜组成的监控系统，实现对中精度。 传统的激光器有两种，一种是固体YAG（乙铝石榴石）激光器，它们的波长

25、是1.065m，另一种是CO2激光器，它的波长是10.6m，属红外领域，均能适于激光回流焊。在20世纪80年代初，激光回流焊的速度可以达到125焊点/分。90年代利用光导纤维分散激光束，研制出分散激光束激光焊接系统，实现了激光多点同时焊接。这对焊接QFP和PLCC器件是非常有意义的，它可以同时保证焊料熔化的瞬间，器件引脚同时下沉到焊盘上，消除了逐点焊接过程中的机械应力。第19页/共31页第十九页，共32页。 从印制电路板的制作到封装元器件焊接完成，基板表面无可避免地有许多污染残留，这些污染可能(knng)是电路板制作时留下的。 例如，光刻成像工艺、电镀与刻蚀、焊锡掩模涂布、助焊剂涂布、焊锡的预

26、涂布、人为取放与运输等过程。也可能(knng)是焊接工艺所留下的残留物，如元器件或电路板的填料、焊锡掩模的残料、助焊剂、焊油、焊锡等。 1.污染的来源于种类 污染的种类有如下四类： 非极性/非离子性 极性/非离子性 离子性 不溶解/粒状第六章 元器件与基板的结合6.4 连接(linji)完成后的清洗6.4 6.4 连接连接(linji)(linji)完成后的完成后的清洗清洗第20页/共31页第二十页，共32页。 2.污染(wrn)的来源 （1）非极性/非离子性。 （2）极性/非离子性 （3）离子性 （4）不溶解/粒状第六章 元器件与基板的结合6.4 连接完成(wn chng)后的清洗6.4 6

27、.4 连接连接(linji)(linji)完成后的完成后的清洗清洗非极性/ /非离子性 它们是松脂或油脂类。典型的是松香本身残渣、波峰焊中的防氧化油、焊接工艺中夹带的胶带残留物以及操作人员的肤油等。它们不易除去，故具有电绝缘与防止金属腐蚀的作用，但同时也降低界面的黏着能力，提高接触电阻，并有碍成品外观，必须去除。极性/ /非离子性 它们是助焊剂，焊接工艺中使用的酯蜡。此类污染为电源信号渗漏最可能的来源。虽然它们不导电，但其极性使水分子极易与它们作用，它们与水分子结合产生的游离效应会明显地降低表面电阻，从而引起电源信号渗漏。 离子性 它们的来源包括助焊剂、蚀刻、电镀、与清洁不当所残留的溶剂与物质

28、。当它们溶于水或其他吸水性污染源后即可形成电流传导的途径，并提高表面电流的渗漏。如有电压存在即会形成电池效应，所造成的金属离子迁移将长成须晶而发生短路，或产生腐蚀破坏电路焊接点的结构而造成短路。 不溶解不溶解/ /粒状粒状 它们来自存放中空气中的尘埃、电路板纤维或粉屑、人为取置与输送过程中留下的污迹、微焊球、焊锡浮渣、与助焊剂反应生成物等。它们的存在不仅会影响成品的外观，还会影响焊接质量和电路板的点性能。第21页/共31页第二十一页，共32页。 3.清洗方法与材料 清洗材料分: 有机溶剂与水性(shuxng)两大类。 （1）有机溶剂 清洗对象： 残余松脂、合成活化助焊剂、低极性助焊剂 清洗方法

29、： 蒸汽浴方式 有机溶剂种类： 低燃火性卤化碳氢化合物，如三氯乙烯、甲基氯芳、四氯乙烯、氯氟碳。它们对树脂和其它非极性物质有良好的清洁作用。第六章 元器件与基板的结合6.4 连接(linji)完成后的清洗6.4 6.4 连接完成连接完成(wn chng)(wn chng)后的清洗后的清洗第22页/共31页第二十二页，共32页。 为了有效地清除助焊剂中所含有的高极性与高离子性的添加剂，卤化碳氢清洁剂与氯氟碳清洁剂也添加醇类添加剂。在某些特殊功能的清洁剂中则添加乙二醇醚、二氯甲烷、异己烷、丙酮等以改善清洁能力。 有机清洁剂也包括：丙酮、甲醇、乙醇等非卤化物清洁剂，但它们有燃火性，一般只适于液体清洗

30、。 需要说明的是，卤化碳氢是蒙特尔议定书约定限期使用产品。这使免洗膏和无铅焊锡应运而生。免洗膏中含低腐蚀性的助焊剂，或以提高其中金属成分比例及使用高挥发性的合成助焊剂制成，它的材料与工艺开发也是目前(mqin)电路板结合研究中热门题目之一。第六章 元器件与基板的结合(jih)6.4 连接完成后的清洗6.4 6.4 连接完成连接完成(wn chng)(wn chng)后后的清洗的清洗第23页/共31页第二十三页，共32页。 3.清洗(qngx)方法与材料 （2）水 水是最安全最便宜的物质，但以前却使用得很少，原因很简单，它不能有效地去除松脂类助焊剂，而且对封装元器件而言，影响可靠性的最大因素是水

31、的渗透，水一旦为电路板物质吸收很难将其去除。第六章 元器件与基板的结合6.4 连接(linji)完成后的清洗6.4 6.4 连接完成连接完成(wn chng)(wn chng)后后的清洗的清洗目前使用的水清洁剂有两种: 一种是用于清洗离子性或树脂类污染物 另一种是用于清洗树脂与其他低极性油脂污染物 对第一种清洁剂，是在水中加中和剂或皂化剂。这些添加剂通常为含氨类、胺类或其他碱性化合物的溶液。为了抑制清洗过程中皂化反应产生泡沫和降低水的表面张力提升其润湿性，通常还添加泡沫抑制剂和表面活化剂。 对第二中水清洁剂，是在水中添加松油精和非离子性表面活化剂。这种清洁剂呈乳状，所以称其为乳状清洁剂。松油精

32、是一种非极性的，对树脂有高亲和力的有机溶剂。它的燃火性极高，使用时要控制温度，以防爆炸。第24页/共31页第二十四页，共32页。 IC芯片(xn pin)完成与印制电路板的模块封装后，为了使芯片(xn pin)不受到外来环境因素（湿汽、化学溶剂、应力破坏等）影响和后续封装工艺的损害，除了焊接点、指状结合点、开关等位置外，通常在其表面涂布一层25125m厚的高分子材料涂层加以保护。 按涂布保护层的外形，可分为顺形涂封(Conformal Coatings)和封胶（Encapsulants）两种 顺形涂封所用的材料有：丙烯类树脂（Acrylic,AR）、氨基甲酸醋树脂(Urethane Resin

33、s,UR)、环氧树脂（Epoxy Resins,SR）、硅胶树脂(Silicone Resins,SR)、氟碳树脂（Fluorocarbon Resins,FC）、聚对环二甲苯树脂(Parylene Resins,XY),聚亚旒胺(PI)等。其中聚亚旒胺和硅胶树脂为耐高温保护材料。 封胶材料有：酸酐基类环氧树脂(Anhydride-base Epoxies)与硅胶树脂第七章第七章 封胶材料封胶材料(cilio)(cilio)与技与技术术第25页/共31页第二十五页，共32页。 顺形涂封的原料一般为液状树脂将组装完成的印制电路板表面(biomin)清洗干净后，以喷洒或沉浸方法将树脂材料均匀涂上，

34、再经适当地烘烤热处理或紫外光烘烤处理后完成。第7章 封胶材料(cilio)与技术7.1 顺形涂封7.1 7.1 顺形涂封顺形涂封 1. 1.清洗 清洗的目的是避免将污染物质密封在途层内造成腐蚀，涂层裂缝及发泡等破坏。清洁过程一般先以气体溶剂喷洒印刷电路板的表面以除去残存助焊剂与油脂(yuzh)(yuzh)，再以去离子纯水与异丙醇溶剂冲洗将残存的盐类溶去。清洗完毕后用压缩空气将整个电路板吹干，再在60608080的温度中烘烤1 12 2小时，以去除溶剂和水汽。 2.2.涂封 涂封之前，将某些固定在电路板上的元器件，例如与外界电路接合的端子、开关、继电器、电位计等，必须先以胶带或胶膜罩住，避免涂封

35、薄膜破坏其原有功能。喷涂法最常用的涂封方法是喷涂法。以传送带将印刷电路板移至喷枪前完成涂封。采用这种方法时应注意由于元器件高度等的遮蔽效应使涂封不完全（有的地方涂不到），故要通过调整材料的黏度和不同角度的喷涂来加以修正。其他涂封方法沉浸法：是将组装完成的电路板完全浸入到涂封树脂液后缓慢移出，此方法可使整个电路板100%的完全涂布。流动式涂布：通过喷嘴头的树脂材料流到电路板表面而完成涂封。此法用的不多。毛刷涂布：用毛刷蘸取液态树脂，在元件上涂布。此法仅供损坏元器件更换之处的涂层破洞修补用，很少用于大生产工艺中。 3.涂层固化 涂层固化通常用烘箱加热和紫外光照射两种方法。紫外光照射方法适用于丙硫酸

36、脂化的氨基甲酸醋树脂和环氧树脂。它的优点是热处理时间短（一般约330秒）、耗能低、在热处理过程中不会有材料黏滞性降低的困扰、涂装薄膜的收缩率较小且无毒性排出等问题。但其设备昂贵。第26页/共31页第二十六页，共32页。在顺形涂封中所用材料的功能可见讲义表7.1。下面就几种材料作较为详细的介绍丙硫醋酸类树脂（AR）氨基甲酸醋树脂（PU）硅胶树脂(SR)氟化高分子树脂聚对环二甲苯树脂（XY）丙硫醋酸类树脂（AR）：这种材料主要化学结构( jigu)中结合了光敏反应群，故可利用紫外光烘烤完成涂膜的固化。它的抗湿性和介电性好，但其抗化学溶剂浸蚀性较差，但也就是这一点，它的涂封层易去除可供电路板修补用。第7章 封胶材料(cilio)与技术7.2 涂封材料(cilio)7.2 7.2 涂封材料涂封材料(cilio)(cilio)第27页/共31页第二十七页，共32页。第7章 封胶材料(cilio)与技术7.2 涂封材料(cilio)7.2 7.2 涂封材料涂封材料(cili