Ydinkomponenttina piirilevy, joka on syöpynyt, aiheuttaa signaalin siirtohäiriöitä, oikosulkuja ja muita vikoja, mikä lyhentää merkittävästi laitteen käyttöikää. Piirilevyjen korroosio johtuu useiden tekijöiden yhteistoiminnasta. Korroosiomekanismin ymmärtäminen ja kohdennettujen ennaltaehkäisevien toimenpiteiden toteuttaminen ovat ratkaisevan tärkeitä piirilevyjen luotettavuuden ja vakauden varmistamiseksi.
1, Piirilevyjen korroosion syiden analysointi
Piirilevyjen korroosio johtuu pääasiassa ympäristötekijöistä ja niiden omista materiaaliominaisuuksista. Märkä ympäristö on yksi korroosiota aiheuttavista "syyllisistä". Ilmassa oleva vesi tiivistyy vesikalvoksi piirilevyn pinnalle. Kun piirilevyllä on metallijohtimia, vesikalvo muodostaa metallin kanssa sähkökemiallisen korroosioympäristön. Jos ilma sisältää syövyttäviä kaasuja, kuten sulfideja ja klorideja, nämä kaasut liukenevat vesikalvoon ja kiihdyttävät metallien korroosioprosessia. Lisäksi piirilevyjen valmistusprosessissa käytetyt materiaalit, kuten kuparifolio, juotos jne., jos niiden puhtaus ei ole korkea tai pintakäsittely on huono, heikentävät myös niiden korroosionkestävyyttä. Esimerkiksi kuparijohdot, jotka eivät ole hyvin suojattuja, ovat alttiita sulfidikorroosiolle kosteissa ja rikkipitoisissa ympäristöissä, mikä lisää vastustuskykyä ja jopa johtojen rikkoutumista.
2, Suojamateriaalien käyttö
(1) Kolmenkertainen maalipinnoite
Kolmen kestävän maalin (kosteus-kestävä, homeenkestävä, suolasuihke) on yleisesti käytetty materiaali piirilevyjen korroosion estämiseksi. Ruiskuttamalla, kastamalla tai harjaamalla piirilevyn pinnalle muodostuu tiheä suojakalvo, joka eristää kosteuden, syövyttävät kaasut ja kosketuksen piirilevyn kanssa. Kolmen polyuretaanimaalin kulutuskestävyys ja joustavuus ovat hyvät, ja ne sopivat usein tärinää vaativille elektroniikkalaitteiden piirilevyille, kuten autojen elektronisten ohjausyksiköiden piirilevyille; Akryylikolmimaalilla on nopea kuivumisnopeus ja edullinen hinta, ja sitä käytetään yleisesti tavallisten kulutuselektroniikan piirilevyjen suojaamiseen. Kolmen proof-maalin levittämisen jälkeen piirilevyn korroosionkestävyyttä voidaan parantaa merkittävästi ja käyttöikää ankarissa olosuhteissa pidentää 2-3 kertaa.
(2) Nanopinnoite
Materiaalitekniikan kehittyessä nanopinnoitteita aletaan vähitellen käyttää piirilevyjen suojauksessa. Nanopinnoitteiden molekyylihiukkaskoko on erittäin pieni, ja ne voivat tunkeutua piirilevyjen pinnan pieniin huokosiin muodostaen tasaisemman, ohuemman ja vahvemman suojakalvon. Grafeenin nanopinnoitteella on erinomainen kemiallinen stabiilius ja johtavuus, mikä ei ainoastaan estä tehokkaasti korroosiota, vaan myös parantaa jossain määrin piirilevyjen lämmönpoistokykyä ja sähkömagneettista suojauskykyä. Se soveltuu huippuluokan-elektroniikkalaitteille, joilla on erittäin korkeat suorituskykyvaatimukset, kuten ilmailu- ja avaruuspiirilevyt ja tehokkaat palvelinpiirilevyt.
3, valmistusprosessin optimointi
(1) Pintakäsittelyprosessin parantaminen
Piirilevyjen pintakäsittelyllä on merkittävä vaikutus niiden korroosionkestävyyteen. Virtattoman nikkelipinnoitusprosessin avulla piirilevyn pinnalle kerrostetaan ensin nikkelikerros, jota seuraa kultakerros, joka voi tehokkaasti eristää ilman ja kosteuden ja estää alla olevan metallin hapettumisen. Nikkelikerroksella on hyvä kulutuskestävyys ja korroosionkestävyys, kun taas kultakerroksella on vakaat kemialliset ominaisuudet ja se kestää useiden kemiallisten aineiden aiheuttamaa korroosiota. Perinteiseen kuumailmatasoitusprosessiin verrattuna sähköttömällä nikkelipinnoitusprosessilla käsitellyn piirilevyn pinta on sileämpi, juotettavuus on parempi ja korroosionkestävyys paranee merkittävästi.
(2) Sulkemis- ja pakkausprosessi
Sinetöity pakkaustekniikka on tehokas suojakeino äärimmäisissä ympäristöissä käytettäville piirilevyille, kuten syvänmeren{0}}tutkimuslaitteisiin ja kemikaalien tuotantolaitteisiin. Piirilevyn sijoittaminen suljettuun metalli- tai muovikoteloon ja sen täyttäminen lämpöä johtavalla tiivisteaineella ei ainoastaan estä syövyttävien aineiden tunkeutumista ulkopuolelta, vaan sillä on myös iskunkesto- ja lämmönpoistotoimintoja. Tiivistykseen käytetään yleensä epoksihartsitiivistettä, jolla on hyvä eristys, kemiallinen korroosionkestävyys ja mekaaninen lujuus, ja se voi tarjota kattavan suojan piirilevyille.
4, Käytä ympäristönvalvontaa
(1) Lämpötilan ja kosteuden säätö
Tasaisen lämpötilan ja kosteuden ylläpitäminen piirilevyjen käyttöä varten voi tehokkaasti vähentää korroosion riskiä. Asenna lämpötilan ja kosteuden säätölaitteet elektroniikkahuoneisiin, datakeskuksiin ja muihin paikkoihin säätämään ympäristön lämpötilaa 20-25 astetta ja suhteellista kosteutta 40-60%. Vakaa lämpötila- ja kosteusympäristö voi vähentää vesihöyryn tiivistymistä piirilevyjen pinnalle ja estää sähkökemiallisen korroosion esiintymisen.
(2) Ilmanpuhdistus
Ilman puhdistaminen on erittäin tärkeää ympäristöissä, joissa on korkeita syövyttäviä kaasuja, kuten lähellä kemiantehtaita ja rannikkoalueita. Asenna ilmansuodattimet suodattamaan ilmassa olevat syövyttävät kaasut, kuten sulfidit ja kloridit; Käytä ilmanpuhdistuslaitteita pölyhiukkasten poistamiseen ympäristöstä ja vältä piirilevyn korroosion kiihtymistä pölyn imettyä kosteutta. Lisäksi suljetussa ympäristössä typpisuojaa voidaan käyttää korvaamaan ilman happea ja kosteutta, mikä luo alhaista happea ja kuivaa ympäristöä, mikä parantaa entisestään piirilevyn korroosionkestävyyttä.