Proč je Čištění Elektronických Sestav Nezbytné pro Spolehlivost a Dlouhodobý Výkon

Moderní elektronické sestavy, jako jsou osazené desky plošných spojů (PCB), keramické substráty a další miniaturizovaná zařízení, se za posledních několik desetiletí staly výrazně složitějšími. Jak se elektronické komponenty nadále zmenšují, rozestupy vodičů a rozteče terminálů se dramaticky zmenšily. Zatímco starší elektronické sestavy měly relativně velké vzdálenosti vodičů, moderní SMT technologie přinesly IO rozteče na 1,27 mm, ale brzy se zmenšily na 1 mm a 0,5 mm. Současně se izolační vzdálenosti mezi terminály matice snížily na přibližně 100 mikrometrů. Navíc nové sestavy, jako jsou propojovací prvky pro aktivní komponenty a balíčky na úrovni waferu, představují nové kategorie, které se dostaly do úvahy teprve před několika lety.

Tato extrémní miniaturizace vytváří nové výzvy týkající se elektrické izolační odolnosti, citlivosti na kontaminaci a dlouhodobé spolehlivosti. I malé množství iontových zbytků nebo vlhkosti může negativně ovlivnit výkon a zvýšit riziko selhání.

Moderní elektronické balíčky, zejména komponenty s dolním zakončením (BTCs), vytvářejí další výzvy pro čištění a spolehlivost. Během pájení nemohou zachycené zbytky tavidla pod těmito komponenty plně odplynovat. Výsledkem je, že kritické oblasti mezi kontakty zůstávají kontaminovány zbytky obsahujícími iontové látky a materiály nosiče.

Mnoho aktivátorů tavidla je hygroskopických nebo delikvescentních, což znamená, že absorbují vlhkost z prostředí a mohou se dokonce stát kapalnými a iontově vodivými při relativně nízkých úrovních vlhkosti. V některých případech jsou relativní hodnoty vlhkosti kolem 60% již dostatečné k aktivaci elektrochemických korozních procesů.

To vytváří ideální prostředí pro elektrochemickou migraci a korozi, zejména v hustě zabalených sestavách s malými vzdálenostmi mezi vodiči.

Ochranné konformní povlaky se běžně používají ke zvýšení dielektrické odolnosti a k ochraně elektronických sestav před vlhkostí, kondenzací, chemikáliemi a dalšími drsnými podmínkami prostředí. Nicméně samotné povlaky nemohou zaručit spolehlivost, pokud na povrchu zůstanou kontaminanty.

Pro správnou přilnavost povlaku a dlouhodobou hermetickou ochranu musí být sestavy nejprve důkladně vyčištěny a povrchově aktivovány. Jakékoli zbytkové zbytky tavidla, oleje, částice nebo iontová kontaminace mohou snížit přilnavost povlaku a vytvořit skryté korozní místa pod ochrannou vrstvou.

Proto jednou z nejúčinnějších strategií pro výrobu vysoce spolehlivé elektroniky je:

Nejprve vyčistit – pak povlakovat

Tento proces zajišťuje maximální čistotu povrchu, optimální výkon povlaku a výrazně zlepšenou životnost produktu. Přečtěte si více o čištění před nanesením konformního povlaku!