Die Auswahl der besten Lösung hängt davon ab:
Lösung #1: für Leiterplatten mit Kupfer-Masseflächen
Lösung #2 : für Leiterplatten ohne Kupfer-Masseflächen
Lösung #3 : für Leiterplatten ohne Oberflächenzugang
PosiTector 6000 Wirbelstrommessgeräte bieten eine kostengünstige und einfache Lösung für Leiterplatten mit Kupfergrundflächen. Die Auswahl der Sonde hängt von der Größe des unbesiedelten Bereichs, der erwarteten Dicke der konformen Beschichtung und der gewünschten Auflösung der Sonde ab (siehe Tabelle 1).
Die Messungen müssen direkt über einer Kupfergrundplatte in einem unbestückten Bereich der Leiterplatte vorgenommen werden (siehe Abb. 1). Um eine optimale Genauigkeit zu erzielen, müssen diese Messgeräte vor der Messung der konformen Beschichtungsdicke auf der Lötmaske nullgestellt werden.
Das PosiTector 6000 NS1 ist die einfachste und kostengünstigste Lösung. Das PosiTector 6000 NAS1 ist etwas teurer und hat eine höhere Messauflösung. Für schwer zugängliche Bereiche hat das PosiTector 6000 N0S1 die Sondenspitze mit dem kleinsten Durchmesser und eignet sich für die Messung kleinerer, unbestückter Bereiche auf der Leiterplatte. Um den Einfluss des Bedieners zu verringern, ist ein optionaler Ständer für die Sondenhalterung erhältlich.
Unser Ultraschall PosiTector 200 B misst die Dicke konformer Beschichtungen auf einigen Leiterplatten ohne Kupfergrundplatte. Die Ultraschallmessung ist auf Leiterplatten nur begrenzt anwendbar, da die Sonde nicht auf der Lötmaske nullgestellt werden kann und weil die Schichtstruktur der meisten Leiterplatten gelegentlich falsche Dickenwerte erzeugen kann. Einige Anwendungen funktionieren gut, wie z. B. die Messung von dickem Silikon oder die Messung über 2-Lagen-Platten. Wenden Sie sich an unseren technischen Support, um sicherzustellen, dass eine Ultraschalllösung für Ihre Anwendung geeignet ist.
Das BPosiTector 200 hat einen Messbereich von 13 bis 1000 Mikrometern (0,5 bis 40 mil) mit einer Auflösung von 2 μm (0,1 mil). Die Sonde mit einem Durchmesser von 30 mm (1,2") erfordert eine relativ große unbesiedelte Fläche (siehe Abb. 2), obwohl die tatsächliche Messfläche nur 8 mm (0,3") beträgt. Ein Wassertropfen dient während des Messvorgangs als Kopplungsmittel.
Manche Leiterplatten sind so stark bestückt, dass eine Sonde die Oberfläche nicht erreichen kann. Wir schlagen die Anwendung der "Substitutionsmethode" vor, bei der ein Metallcoupon in den Beschichtungsprozess eingefügt wird und neben der Leiterplatte beschichtet wird.
Ein herkömmliches Wirbelstromgerät PosiTector 6000 NS1 kann zur Messung der Dicke von Deckschichten auf Nichteisen-Metallproben (z. B. Aluminium) verwendet werden. Für eisenhaltige Metallkupons wird ein magnetisches PosiTector 6000 FS1 benötigt.
Konforme Beschichtungen werden auf Leiterplatten aufgebracht, um die darauf montierten elektronischen Bauteile vor Verunreinigungen wie Staub, Sand, Feuchtigkeit, Salznebel und leitfähigen Partikeln zu schützen. Sie bieten Schutz vor Umwelteinflüssen und mechanischen Einflüssen und verlängern so die Lebensdauer der Komponenten und Schaltkreise erheblich. Konforme Beschichtungen, die in der Regel nur wenige Millimeter dick sind, bieten auch Widerstand gegen verschiedene Belastungen wie Abrieb, Stöße, Temperatur, Ozon und UV-Zersetzung. Sie verbessern die Leistung und ermöglichen eine höhere Komponentendichte aufgrund der erhöhten Durchschlagsfestigkeit zwischen den Leitern.
Für die Beschichtung von Leiterplatten werden in der Regel Acryl- oder Silikonlacke verwendet, aber auch Epoxid-, Urethan-, Parxylen- (Parylen-) und UV-härtbare Lacke. Sie werden traditionell durch Tauchen, Sprühen oder einfaches Fließlackieren aufgetragen, in zunehmendem Maße aber auch durch selektive Beschichtung oder robotergestützte Dosierung.
Die ursprüngliche Militärspezifikation für konforme Beschichtungen stammt aus dem Jahr 1966. Seitdem haben sie sich von lösungsmittelbasierten Beschichtungen, deren Aushärtung Stunden dauerte, zu lösungsmittelfreien Beschichtungen entwickelt, die bei geringer Wärmezufuhr in Minutenschnelle ausgehärtet sind.
Hersteller von Leiterplatten sind vor allem daran interessiert, die Kosten für das Aufbringen von Schutzlacken zu kontrollieren und gleichzeitig eine angemessene Abdeckung zu gewährleisten.
Ein Leiterplattenkunde wäre in erster Linie daran interessiert, die Dicke der Schutzlackierung im Rahmen einer Eingangskontrolle zu messen. Die Qualität der konformen Beschichtung kann entscheidend sein, um langfristige Probleme mit der Produktzuverlässigkeit nach der Montage zu verhindern.