知識大講堂-3

PCB製作過程

印刷電路板(PCB:Printed circuit board)是電子元件的載體,內部有金屬導體作為連接電子元件的線路。傳統電路板採用印刷蝕刻阻劑的工法,做出電路的線路及圖面,故稱為「印刷電路板」或「印刷線路板」,但目前電子產品不斷微小化跟精細化,現今電路板大多採用貼附蝕刻阻劑(壓膜或塗布),經曝光顯影後,再蝕刻做出電路板。

一個完整的PCB生產通常包括「回流焊接」、「波峰焊接」、「水洗」三步驟。

表面黏著技術(SMT)通常採用回流焊接。

 

表面黏著技術(SMT--Surface-mount technology),為一種電子裝聯技術,起源於60年代,最初由美國IBM公司進行研發,於80年代後期漸趨成熟。該技術是將電子元件,如電阻、電容、電晶體、積體電路……等安裝到印刷電路板上,透過釺焊形成電氣聯結;其使用之元件又被簡稱為表面安裝元件(SMD,surface-mount devices),和通孔插裝技術(THT--Through-hole technology)最大不同處在於--表面黏著技術不需為元件的針腳預留貫穿孔,且表面黏著技術的元件尺寸亦比通孔插裝技術的微小許多。

 

藉由表面黏著技術可以增加整體處理速度,但因零件的微小化及密度的增加,電路板的缺陷風險也隨之提高,故在任何表面黏著技術的電路板製造過程,錯誤偵測已經變成必要的一環。

 

回流焊接是SMT將電子元件黏接至印刷電路板上最常使用的方法,另一種方式則是透過THT來連接電子元件。

 

通孔插裝為將電路板上既有的孔洞填入焊膏,將接腳插入並把電子元件嵌至板上進行軟釺焊。由於波峰焊接(Wave soldering)較便宜且簡單,故回流焊接基本上不會運用在通孔插裝的電路板上。當運用於同時包含SMT和THT元件的電路板時,通孔回流焊接(Through-hole reflow)能取代波焊接,並可有效降低組裝成本。

 

回流焊接的程序目的在於逐步熔化焊料與緩慢加熱連接介面,避免急速加熱而導致電子元件的損壞;在傳統的回流焊接過程中,通常分為四個階段,稱為「區(Zone)」,每一個區都擁有各自的溫度曲線:「預熱」、「浸熱」、「回流」與「冷卻」。

通孔插裝技術(THT)通常使用波峰焊接。

 

通孔插裝技術(Through-hole technology), 又名通孔技術,是一種用於電子元器件的安裝方法。包括利用電子元器件的引腳將元件插入印刷電路板(PCB)上已有的孔中,和通過手工裝配方式或自動插入裝載機進行軟釺焊。

 

所謂「波峰焊(wave soldering)」是讓電路板與高溫錫液直接接觸,進而達到焊接目的一種方式;之所以稱之為「波峰焊接」主因它焊接時會使用特殊儀器融化錫,並製造一個斜面及波浪,後讓錫液沾附在電子零件與電路板之間,故得名之。

高壓清洗。

 

在SMT後,其面板或多或少會有一些助焊劑、焊膏及其他膠類等污漬, 需要以高壓水清洗PCB上的殘留物防止鏽蝕、氧化,而為達到更好的清洗效果,往往會使用藥劑搭配處理,並採用高溫、強勁的風扇烘乾。

如何推薦適合的產品?

SMT

 

  1. 首先瞭解標籤貼在PCB何處。

 

  1. 熟悉烘箱的溫度設定,時間長短。

 

  1. 知道標籤貼在哪個階段的加工過程:如回流焊前通常推薦高溫PI標籤,可耐300度C高溫,若在回流焊後,可考慮更經濟型的PET標籤。

 

  1. 詢問標籤貼裝方式,手工還是自動貼標?

THT

 

瞭解標籤貼於PCB正面還是背面,如為正面(無焊錫那面),則要知曉標籤黏貼位置,依PCB的厚度和孔位的距離(越靠近越熱)做判斷根據,一般白色PET材質即可解決問題;若是背面,接峰焊將達280度C,通常建議高溫PI標籤,但因錫膏偶爾會造成標籤邊緣翻起,建議採用1mil較薄的PI標籤。

水沖洗

 

掌握沖洗烘乾的溫度及時間,貝迪高溫超耐水沖洗標籤將會是最佳選擇。

PCB應用標籤 ——超耐水沖洗高溫標籤

依歐盟REACH標準規定,自2015年1月1日起,標籤塗層催化劑中將不得使用錫含量超過0.1wt%的DBT化合物(Dibutylin, 二丁基錫化合物)。

1. 改進成超耐用膠黏劑,為PCB製造業量身打造更為持久、耐用的聚醯亞胺標籤。

 

2. 優異的高溫表現(260°C @5分鐘;300°C @ 80秒 外觀無明顯變化)。

 

3. 可承受高壓強噴淋式水沖洗。

 

4. 耐惡劣的助焊和波峰焊環境。

 

5. 通過Zestron和Kyzen通用清洗化學劑測試。

 

6. 通過RoHS、Reach、Halogen-free、DBT free、UL969(PGJI2.MH25991)認證。

 

7. 可個性化定制尺寸。

PCB應用標籤──超耐水沖洗高溫ESD標籤

1. 通過UL認證。

 

2. 新底紙模切性更佳,自動貼標應用效果優異。

 

3. 適用熱轉移列印技術。

 

4. 為PCB製造業量身訂做超耐用防靜電黏膠

 

5. 採用聚酯、聚醯亞胺基材。(耐高溫應用)

PCB應用標籤——耐高溫可移除標籤S-3007

產品描述:

 

貝迪S-3007 是專為印刷電路板和電子元器件生產過程應用開發的一款無痕移除生產追溯標籤。

 

產品特性:

 

  • 背塗專為印刷電路板生產履歷研發的可移除矽膠壓敏膠。
  • 聚醯亞胺基材可耐最高溫度572º F (300º C) 。
  • 能牢固貼服於電路板表面,通過多種清洗流程。
  • 緞面表面塗層處理避免錫膏沾黏。
  • 經波峰焊、回流焊後依舊能輕鬆移除,不留殘膠。

 

產品差異化:

 

  • 提供訂製及預印服務。
  • 薄基材(厚度為1 mil),更適用於現在越來越輕薄、空間狹小的電子產品應用。

PCB應用標籤——耐高溫PET標籤 S-3101

產品特性:

 

改良表面塗層。

 

耐高溫達230度,可在240-250度下耐受五分鐘。

 

適用於PCB 生產追溯標籤,經波峰焊過程,貼於上表面(無焊錫接觸)

 

適用於自動及手工貼標。

 

適用熱轉移列印技術。

 

可替代B-495 2mil 亮面白高溫PET標籤(現已停產)。專為PCB加工過程設計,可貼於SMT的表、背面或THT的表面。(不適合用於接觸波峰焊面)

防火阻燃標籤一覽 (常推型)

貝迪提供一系列電池包裝阻燃標籤,其優異的性能可以最大程度上阻隔電池漏電、過熱、洩漏等風險。

 

  • 所有標籤阻燃等級都符合VTM-0。

 

  • B-8088A為PCB生產追溯高溫聚醯亞胺阻燃標籤。

 

  • B5109、B5110為經濟型聚酯阻燃標籤。

 

  • B8089EB為最高性能等級應用標籤:

 

1. 膠黏強度符合UL746C QOQW2 標準(配合商用電池標準 UL2054)。

 

2. 整個結構符合 UL 969 認證(包括保護膜層)。

 

3. 面材較常規PET材料柔軟,在曲面上有更好的服貼性。

 

4. 網紋背膠在提供永久黏性的同時,亦可有效防止貼標過程以及長期使用過程中產生氣泡。

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