Maskowanie przed lakierowaniem powłoką parylenową

Lakierowanie za pomocą powłok wytworzonych na bazie parylenu to proces w znacznym stopniu różniący się od powlekania tradycyjnymi środkami, opartymi o rozpuszczalnik lub utwardzanymi promieniami UV. Powłoka parylenowa ma pewne zalety, w tym

• bardzo cienki profil aplikacji,
• równomierne i całkowite pokrycie powierzchni
• ogólnie doskonała ochrona i minimalny potencjał odgazowywania.

Z drugiej strony powłoka parylenowa stwarza również pewne szczególne wyzwania, takie jak:

• znaczne inwestycje w zaawansowany sprzęt,
• wielkość pojedynczej partii zalewy,  ograniczająca produktywność i zwiększająca koszty,
• brak możliwości selektywnej kontroli obszarów nakładania powłoki.

Dlaczego proces nakładania powłok ochronnych na bazie parylenu wymaga maskowania?

Zalewy na bazie parylenu są specjalistyczną i często dość kosztowną metodą ochrony PCB. Powyżej pokazano prosty schemat podstawowego procesu. ‘Komora osadzania’ (deposition chamber) na rysunku to miejsce, w którym umieszcza się płytki drukowane do powlekania. Parylen jest odparowywany w warunkach niemal idealnej próżni, a całość systemu, w tym też owa komora, muszą stanowić idealnie zamknięty układ, czego efektem jest konieczność realizacji procesu w partiach.

© HumiSeal

W przeciwieństwie do tradycyjnych powłok konforemnych, wykorzystujących sprzęt do selektywnego nakładania, proces powlekania odparowywanym parylenem skutkuje równomiernym osadzeniem się polimeru na wszystkich odsłoniętych powierzchniach. W rezultacie, konieczne jest całkowite zamaskowanie i ochrona wszelkich wrażliwych powierzchni lub komponentów, na które obecność parylenu mogła by wpłynąć negatywnie.

Jakie powierzchnie lub elementy mogą wymagać maskowania ochronnego?

Na prawie wszystkich płytkach drukowanych występują elementy i obszary, w których powłoka konforemna nie powinna się znaleźć. Prawdopodobnie nie jest konieczne szczegółowe omawianie wszystkich potencjalnych przypadków, ale najczęstsze obszary, których nie należy powlekać w tego typu procesie to:

• złącza
• punkty pod igły testowe,w których musi być zachowana ciągłość elektryczna
• wrażliwe lub nieuszczelnione elementy, takie jak otwarte cewki indukcyjne lub przekaźniki,
• duże otwory przelotowe i przelotki, przez które może przeciekać powłoka
• powierzchnie LED (powłoka ma wpływ na strumień świetlny),
• niektóre układy scalone, zwłaszcza w obudowie BGA i QFN, jeśli przesiąkanie czegokolwiek pod komponentem jest niepożądane.

W jaki sposób maskować przed powlekaniem parylenem?

Ze względu na wysoki koszt i zazwyczaj wysoką wartość płytek PCB powlekanych parylenem, warto zainwestować również i w proces maskowania. HumiSeal stworzył utwardzany UV płyn maskujący o nazwie UV92, który może być przykładem skutecznej ochrony wrażliwych obszarów i komponentów. Tego typu płyn może być nakładany ręcznie lub w zautomatyzowanym sprzęcie dozującym w przypadku operacji o większej objętości.

Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości firm HumiSeal oraz Amtest

Autor: Dan Griffin