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苏州凯瑞纳米科技有限公司 SUZHOU KARY NANO-TECH CO.

, LTD. 第1页共25 页 敷形涂覆技术 ----用于 PCBA 的保护涂覆 ( Conformal coating ) 提纲 ? 本专题主要讲述以下五个方面: 一. 概述 二. 敷形涂覆材料 三. 涂敷方法 四. 高频、微波电路板的涂敷 五. 涂敷材料的认证. 一. 概述 1.1 定义: 敷形涂层(Conformal coating) ---- 涂敷到 PCBA(印制板组装件)上,与被涂物体外形保持一致的绝缘保护层. 1.2 准则:

1 目的: a.敷形保护涂覆的目的是使 PCBA 在工作和贮存期间能抵御恶劣环境对电路和 元器件的影响,同时增加器件的抗冲击振动性,达到防潮、防霉、防盐雾腐蚀的能力. b.防止由于温度骤变产生的 凝露 使焊点间漏导增加、短路甚至于击穿. 苏州凯瑞纳米科技有限公司 SUZHOU KARY NANO-TECH CO., LTD. 第2页共25 页c.防止高压电路导线间 爬电 .

2 分类:根据 MIL-I-46058C, BS5917, IPC-CC-830 要求, 敷形涂覆分为以下几类: 按材料分类: ? AR---丙稀酸酯树脂 ? ER---环氧(改性)树脂 ? SR---有机硅树脂 ? UR---聚氨酯 ? XY---聚对二甲苯 ( 汽相沉积 ) ? FC---氟碳树脂 ? 其它―无溶剂丙稀酸聚氨酯光固化涂料等. 按应用及环境要求: a. Class 1-----消费电子产品(一般电子产品) b. Class 2-----工业电子产品(计算机、通讯设备等) c. Class 3-----高可靠电子产品(军用电子产品及高密度组装电路)

3 负面影响: 保护涂覆可提高环境适应性,但可能产生负面影响,主要是: ? 增加分布电容;

? 高阻抗精密电路原有特性和参数改变;

? 对微波电路的影响会更大.

4 涂覆程序: 对于试验电路,应在环境试验之前涂覆. 苏州凯瑞纳米科技有限公司 SUZHOU KARY NANO-TECH CO., LTD. 第3页共25 页5防护涂层的局限性: 由于涂层很薄,仅20~200μ(0.02~0.2mm) 因此, 不能期望它提供一个很高的抗 冲击振动和完全抗水蒸汽穿透能力(水蒸汽可穿透涂层进入 PCB).要达到更高的防 护等级,需采用固体封装技术抵御盐雾的侵蚀, 例如工作在户外或海上舱外非密封的电 路板.

6 涂敷次数: 涂敷二次比涂敷一次效果会更好.

7 PCB 基材质量的重要性: 不要期望通过保护涂敷来提高 PCB 基材的绝缘性,涂层仅能延缓其受潮,不能 提高其防潮性能. 二.敷形材料 2.1 常用敷形涂覆的材料及性能 丙稀酸 Acrylic 聚氨酯 Urethane 环氧 Epoxy 有机硅 Silicone 聚对二甲苯Parylene 光固化丙稀酸聚氨酯改性聚丁二稀 体积 电阻 率ρVΩ-cm 1012~1

014 1011~101

4 1012~101

5 1013~101

5 1013~10151012~10141012~1014 介电 系数 3.8 3.4 2.6~2.8 2.6~3 3.6~3.8 2.8 苏州凯瑞纳米科技有限公司 SUZHOU KARY NANO-TECH CO., LTD. 第4页共25 页ε3.8~4.2 损耗 角正 切值 tg δ 3.5・10-23.4・10-2 2.3・10-2 3.5・10-3 8・10-4(N) 2・10-2(C) 3.5・10-2 5・10-3 CET (10-5/℃) 5~9 6~9 4.5~6.5 10~20 6~9 耐热性℃

120 120

130 180

130 120

120 2.2 敷形涂覆材料

1 AR 型(丙稀酸树脂):有良好的电性能,工艺性好.适合于 A 类环境的 PCBA 涂覆.可喷、浸及刷涂.

2 ER 型(改性环氧):有良好的电性能和附着力,工艺性好.但由于聚合时 产生应力,对一些易脆元器件需特殊保护.可浸、喷及刷涂.

3 UR 型(聚氨酯):在要求耐湿热和耐盐雾腐蚀环境中使用,最好喷涂二次. 双组份、可喷、浸和刷涂.涂层韧性好,耐高低温冲击.

4 SR 型(有机硅树脂)电性能优良,损耗和介质系数值比其它类涂料低,耐 湿热性能好,适合于高频、微波板涂覆;