Vật liệu che phủ tạm thời thường được sử dụng để bảo vệ bề mặt của bảng mạch điện tử khỏi hư hại trong quá trình sơn phủ, xử lý. Loại vật liệu này đều có đặc điểm là không gây ô nhiễm, không bắt cháy, không để lại dư lượng gây ăn mòn và dư lượng ion. Để có thể hiểu rõ hơn vật liệu che phủ tạm thời là gì và những loại phổ biến trên thị trường hiện nay, cùng theo dõi bài viết dưới đây.
Vật liệu che phủ tạm thời là gì?
Vật liệu che phủ tạm thời được sử dụng để bảo vệ bề mặt bảng mạch điện tử khỏi nhiệt độ cao trong thời gian ngắn trong quá trình hàn. Vật liệu này được sử dụng như một lớp chắn tạm thời, sau đó sẽ được loại bỏ khỏi bề mặt khi đã thực hiện xong chức năng che chắn khi sản xuất. Có thể loại bỏ dễ dàng mà không để lại dư lượng trên bề mặt chính là yếu tố cực kỳ quan trọng trong việc lựa chọn vật liệu che phủ tạm thời. Vật liệu này có thể ứng dụng một các đa dạng thay vì chỉ dùng cho mục đích che phủ tạm thời.
Vật liệu che phủ tạm thời được sử dụng rất phổ biến trong lắp ráp bảng mạch SMT (Ảnh: Internet)
Ứng dụng của vật liệu che phủ tạm thời
Dùng để che các lỗ xuyên để cắm chân linh kiện trong quá trình hàn sóng
Bảng mạch thường được sẽ được thiết kế để sử dụng linh hoạt cho nhiều loại sản phẩm. Vì thế mà mỗi loại sẽ có những yêu cầu riêng về vị trí không được gắn linh kiện hoặc được gắn. Để đảm bảo cho các lỗ luôn được mở, không bị hàn trong quá trình hàn sóng, người ta sẽ dùng vật liệu che phủ tạm thời để che lên các khu vực đó. Hàn sóng là quá trình hàn không chọn lọc, vì vậy mà nó sẽ hàn bất kỳ vị trí nào dính thiếc hàn và chất trợ hàn. Tuy nhiên, thiếc hàn sẽ không bị dính vào vật phủ nên khu vực bên dưới vật liệu che phủ sẽ không bị ảnh hưởng.
Dùng để che phủ các linh kiện nhạy cảm với dung môi hoặc các điểm nối dẫn điện
Khi dùng vật liệu che phủ cho bảng mạch, điều quan trọng cần chú ý là tránh phủ vào các vị trí kết nối về sau. Các vật liệu phủ hầu hết đều cách điện, do đó chức năng của các tiếp điểm, công tắc hay bất kỳ thứ gì dựa vào tiếp xúc của kim loại với kim loại sẽ bị ảnh hưởng. Các linh kiện có các phần tử chuyển động và nhạy cảm với dung môi cần được che phủ. Trong các hệ thống phủ chọn lọc sẽ ít cần thiết, nhưng nếu vật liệu phủ được sử dụng từ bình xịt hoặc nhúng thì sẽ cần phải có lớp che phủ. Đây chính là một trong những ứng dụng phổ biến của vật liệu che phủ tạm thời là gì.
Giúp giảm chấn xung quanh các linh kiện có khả năng chịu lực thấp
BGA và các linh kiện SMT thường sẽ có các vị trí chịu lực rất kém. Kể cả khi đã sử dụng che phủ bảo vệ bảng mạch bằng hệ thống phun chọn lọc vẫn có thể có nguy cơ vật liệu bị hút vào bên dưới linh kiện bởi lực mao dẫn. Với một số thiết kế, đây sẽ là vấn đề lớn và việc che chắn xung quanh linh kiện tạo ra một vách ngăn chính là giải pháp tối ưu.
Giúp kết dính tạm thời để hàn bảng mạch PCB SMT hai mặt
Việc hàn các bộ phận ở mặt dưới là thách thức khi lắp ráp bảng mạch SMT hai mặt. Mặt trên của bảng mạch sẽ không xảy ra vấn đề gì bởi trọng lực sẽ giúp giữ linh kiện ở đúng với vị trí khi chất hàn nóng chảy và sau khi rắn lại. Tuy nhiên, khi các bo mạch được lật để chạy mặt dưới thì sức căng bề mặt của chất hàn sẽ đảm nhiệm vai trò giữ linh kiện đúng vị trí. Mặc dù sức căng đó có thể giữ được các linh kiện lớn nhỏ, các góc BGA sẽ có thể cần đến keo tạm thời được dùng dưới dạng điểm để giữ đúng vị trí.
Vật liệu phủ tạm thời có vai trò quan trọng giúp kết dính tạm thời trong hàn bảng mạch PCB hai mặt (Ảnh: Internet)
Giúp bảo vệ linh kiện nhạy cảm với nhiệt trong quá trình hàn đối lưu
Các vật liệu gốc cao su có khả năng cách nhiệt, cho nên các kỹ sư đã sử dụng vật liệu này để che phủ bảo vệ các bộ phận nhạy cảm với nhiệt khi hàn đối lưu. Tuy nhiên, đây là điều vượt xa mục đích ban đầu của vật liệu phủ tạm thời nên nó không đáp ứng được yêu cầu của quá nhiều sản phẩm.
Giúp che phủ trong quá trình mạ, sơn, sơn tĩnh điện
Khi vật liệu che phủ tạm thời có thể che chắn khỏi chất lỏng, thì nó sẽ được sử dụng cho rất nhiều ứng dụng. Bởi tính linh hoạt và đa dạng của vật liệu che phủ tạm thời mà ứng dụng của nó đã vượt xa ngoài mục đích cơ bản lúc đầu. Mặc dù vậy, để đảm bảo được hiệu quả, cần cân nhắc và kiểm tra, đánh giá với từng ứng dụng.
>>> Có thể bạn quan tâm: SMT là gì?
Các loại vật liệu che phủ tạm thời phổ biến
Vật liệu che phủ tạm thời được sử dụng trong nhiều điều kiện sản xuất khác nhau. Ví dụ như, chúng được dùng để che chắn bảng mạch khỏi nhiệt độ cao trong quá trình hàn hoặc tiếp xúc với hóa chất phủ trong quá trình phun phủ bảo vệ. Để có thể lựa chọn được loại vật liệu che phủ tạm thời sao cho phù hợp, cần xác định lại khả năng chịu nhiệt, hóa chất, thời gian đóng rắn và độ bám dính. Vật liệu che phủ tạm thời có ở nhiều dạng khác nhau, ứng với mỗi dạng lại có những đặc điểm riêng biệt để đáp ứng được những nhu cầu đó.
- Băng keo che phủ tạm thời: Nhắc đến vật liệu che phủ tạm thời là gì thì không thể thiếu được loại băng keo che phủ tạm thời có cấu tạo từ giấy hoặc màng nhựa mỏng kết hợp với keo dính. Băng keo được sản xuất có chiều rộng và lực dính đa dạng, điều này giúp chúng có thể đáp ứng phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau.
- Vật liệu che phủ tạm thời UV: Đây là loại vật liệu che phủ có độ đóng rắn nhanh và không chứa dung môi. Chúng có thể được sử dụng thủ công hoặc bơm tra tự động để bảo vệ cho bảng mạch PCB. Thông thường, loại vật liệu này sẽ được sử dụng trước quá trình là, phủ bảo vệ, hàn đối lưu.
- Vật liệu che phủ tạm thời dạng lỏng: Vật liệu dạng lỏng này cũng thường được coi là vật liệu che phủ tạm thời. Ở dạng này, chúng có đặc tính là có thể lột bỏ, tra lên bề mặt và khô thành lớp vật liệu rắn sau đó có thể lột bỏ sau quá trình sử dụng. Loại này thường được dùng để bảo vệ bề mặt khỏi sự mài mòn và hóa chất trong quá trình xử lý.
- Vật liệu dạng tan trong nước: Vật liệu dạng này thường được sử dụng để bảo vệ bề mặt bảng mạch điện tử khỏi mài mòn, sơn hoặc xử lý hóa học. Vật liệu này thường được sử dụng bằng phương pháp chải hoặc súng phun. Chúng có thể được loại bỏ dễ dàng sau khi thực hiện xong chức năng che chắn bằng nước.
- Vật liệu dạng nóng chảy: Đây là loại vật liệu được sử dụng bằng súng bắn keo nóng chảy. Thông thường, chúng sẽ được sử dụng trong các ứng dụng sơn tĩnh điện để che đi khu vực không được sơn. Loại vật liệu che phủ này có khả năng chịu nhiệt, có thể dễ dàng loại bỏ sau quá trình sử dụng.
- Vật liệu gốc cao su: Đây là một trong những loại vật liệu che phủ tạm thời là gì thường được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô. Loại vật liệu này giúp bảo vệ bề mặt trong quá trình sơn, có đặc tính chống chịu dung môi hay hóa chất và có thể sử dụng được trong các ứng dụng nhiệt độ cao.
Băng keo che phủ tạm thời được sử dụng khá phổ biến (Ảnh: Internet)
Cách sử dụng vật liệu che phủ tạm thời là gì?
- Ở quy mô sản xuất nhỏ: Các sử dụng chính của vật liệu che phủ tạm thời là sử dụng tay. Chỉ cần dán băng keo hoặc bóp nhẹ bằng tay để phủ vật liệu vào vùng cần bảo vệ.
- Ở quy mô sản xuất lớn: Vật liệu che phủ tạm thời chỉ được phủ trên diện tích lớn của bảng mạch, khá giống với quy trình in kem hàn. Tuy nhiên, phương pháp này được áp dụng đối với vật liệu phủ tạm thời ở dạng lỏng. Công nghệ in lưới
Làm thế nào để loại bỏ vật liệu che phủ tạm thời
Vậy cách để loại bỏ vật liệu che phủ tạm thời là gì? Sau khi thực hiện xong chức năng sau quá trình hàn, sau quá trình phủ bảo vệ cho bảng mạch thì chúng sẽ được loại bỏ. Vật liệu che phủ tạm thời có thể được loại bỏ, bóc được bằng nhíp hoặc bằng tay.
Với loại vật liệu che phủ tạm thời tan trong nước được loại bỏ bằng hệ thống rửa theo mẻ. Nếu đang sử dụng hệ thống kín lọc và tuần hoàn nước rửa, cần đảm bảo được vật liệu phủ sử dụng phải tương thích với nền ion và bộ lọc vật lý đó. Nếu xuất hiện bọt, đây là dấu hiệu của việc có quá nhiều vật liệu che phủ đang được đưa lại hệ thống làm sạch. Hoặc có thể là nó đang tương tác với chất trợ dung hòa tan với một loại nước rửa. Vấn đề này có thể giải quyết bằng cách thay đổi nước rửa bằng nước DI mới. Tuy nhiên, cũng có thể thêm chất khử bọt là một giải pháp tạm thời.
Kết luận
Bài viết trên đây Hapoin đã cùng bạn đi tìm hiểu vật liệu che phủ tạm thời là gì cũng như các loại vật liệu che phủ tạm thời. Đây là loại vật liệu không thể thiếu trong ngành công nghiệp điện tử. Nếu có những thắc mắc về các linh kiện điện tử, vật liệu hàn,… hãy liên hệ với chúng tôi để được tư vấn nhanh nhất nhé!
Jasmine Wu – Hapoin
