تتألف عملية رش لوحات الدوائر المطبوعة بشكل أساسي من عمليتين رئيسيتين: طلاء مقاوم للتآكل ورش القصدير، ويُستخدمان على التوالي للحماية وتعزيز اللحام. تتضمن هذه العملية خطوات رئيسية مثل المعالجة المسبقة، وعملية الرش، والتجفيف، والمعالجة اللاحقة.

مخطط عملية طلاء الطلاء المضاد للتآكل ثلاثي المراحل

المعالجة المسبقة.

التنظيف: استخدم عامل تنظيف مخصص أو موجات فوق صوتية لإزالة الزيت والغبار والتلوث الأيوني من سطح لوحة الدوائر المطبوعة (المتطلبات القياسية: ≤ 1.56 ميكروغرام/سم²). 2

خبز اللوح: سخّنه مسبقاً على درجة حرارة 60 درجة مئوية لمدة 10-20 دقيقة لإزالة الرطوبة وتعزيز التصاق الطلاء. 3 4

التظليل: تتم حماية المناطق غير المطلية (مثل الموصلات) باستخدام شريط لاصق أو قناع ليزر (بدقة 50 ميكرومتر). 2 4

تنفيذ التطبيق.

اختيار الطريقة:

الطلاء بالفرشاة / الطلاء بالغمس: مناسب لأشكال الألواح البسيطة، ولكن بمعدل استخدام منخفض للمواد (تصل نسبة الفاقد في الطلاء بالغمس إلى 40%). 2

الرش الانتقائي: دقة ± 0.1 مم، مناسب للمكونات التي يقل سمكها عن 0402 أو الألواح عالية الكثافة. 2 5

التحكم في المعايير: عادةً ما يكون سُمك الرش من 25 إلى 75 ميكرومترًا. احرص على تجنب الجريان السطحي أو تكوّن الفقاعات. 4 6

التصلب والفحص.

طريقة المعالجة: المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية (تجف خلال 3-5 ثوانٍ)، أو المعالجة الحرارية (تسخين تدريجي إلى 120 درجة مئوية)، أو المعالجة بالرطوبة (رطوبة نسبية 40-60%). 2

التحقق من الجودة: من خلال قياس سمك الأشعة السينية (بدقة ±1 ميكرومتر) واختبار رش الملح (عدم وجود تآكل بعد 72 ساعة)، إلخ. 2

عملية اللحام (HASL)

المعالجة المسبقة.

التآكل الدقيق: يعمل محلول بيروكسيد الصوديوم على تآكل سطح النحاس بمقدار 0.5 - 1 ميكرومتر، مما يعزز التصاق طبقة القصدير. 7 8

تطبيق عامل اللحام: رش متجانس لتحسين خاصية ترطيب محلول اللحام. 7

عملية اللحام.

الغمر في القصدير: يُغمر في محلول القصدير عند درجة حرارة 265 ± 5 درجة مئوية لمدة 3 إلى 5 ثوانٍ (للحصول على عملية خالية من الرصاص، يكون المحلول عبارة عن سبيكة Sn96.5/Ag3/Cu0.5). 8

التسوية بالهواء الساخن: استخدام سكين هواء عالي الضغط عند درجة حرارة 280-300 درجة مئوية لتسوية طبقة القصدير، مع التحكم في سمكها عند 1-3 ميكرومتر. 8 9

المعالجة اللاحقة.

التبريد: يتم إجراء تبريد سريع (أكثر من 4 درجات مئوية/ثانية) لتحقيق استقرار بنية طبقة القصدير. 8

التنظيف: قم بإزالة بقايا مادة اللحام لمنع التآكل. 7

اقتراحات لاختيار العملية

متطلبات الحماية: في التطبيقات التي تتطلب موثوقية عالية (مثل إلكترونيات السيارات)، يُفضل استخدام طلاء البولي يوريثان أو السيليكون ثلاثي الطبقات المقاوم للتآكل (بنطاق مقاومة حرارية يتراوح بين 150 و200 درجة مئوية). 2

متطلبات اللحام: تتميز عملية رش القصدير بانخفاض تكلفتها وأداء اللحام الممتاز، ولكن بالنسبة للوحات عالية الدقة، يجب دمجها مع عمليات مثل طلاء الذهب.