1. Wat is oppotten?Inkapselen (potting) betekent het gieten van polyurethaan-, siliconen- en epoxyharslijm in apparaten met elektronische componenten en circuits, met behulp van apparatuur of handmatig, en het uitharden ervan bij normale temperatuur of verwarming tot thermohardende polymeerisolatiematerialen met uitstekende eigenschappen, waardoor de doelen van verlijming, afdichting, inkapseling en beschermende coating worden bereikt.     2. Wat is de belangrijkste functie van het oppotten?
De belangrijkste functies van inkapseling zijn: 1) Het versterken van de integriteit van elektronische apparaten en het verbeteren van deschok, trillingweerstand; 2) Verbeter de weerstand tussen interne componenten en circuits.Isolatie, wat bijdraagt ​​aan miniaturisatie en gewichtsvermindering van apparaten; 3) Voorkom directe blootstelling van componenten en circuits en verbeter de prestaties van het apparaat.Waterdicht, stofdicht, vochtbestendigPrestatie; 5) Warmteoverdracht en warmtegeleiding;
  3. Wat zijn de voor- en nadelen van de drie soorten potgrondlijm?        

1) Epoxyhars gietlijm

De meeste epoxyharslijmen voor gietvormen zijn hard. Na uitharding zijn ze bijna net zo hard als steen en moeilijk te verwijderen. Ze bieden een goede hechting, maar er zijn ook enkele zachtere varianten. De normale temperatuurbestendigheid ligt rond de 100℃, de temperatuurbestendigheid na uitharding is ongeveer 150℃, en er zijn ook varianten met een temperatuurbestendigheid van meer dan 300℃. De lijm heeft eigenschappen zoals fixatie, isolatie, waterdichtheid, oliebestendigheid, stofbestendigheid, inbraakwerendheid, corrosiebestendigheid, verouderingsbestendigheid en weerstand tegen koude- en warmteschokken. Veelvoorkomende epoxylijmen voor gietvormen zijn onder andere vlamvertragend, warmtegeleidend, met een lage viscositeit en hittebestendig.

voordeel:Het hecht goed aan harde materialen, heeft een uitstekende hoge temperatuurbestendigheid en elektrische isolatie-eigenschappen, is eenvoudig in gebruik, is zeer stabiel voor en na uitharding en hecht uitstekend aan diverse metalen en poreuze ondergronden.  Tekortkoming:Het materiaal is slecht bestand tegen temperatuurschommelingen. Het is gevoelig voor scheuren na blootstelling aan koude- en warmteschokken, waardoor waterdamp via de scheuren in elektronische componenten kan doordringen. Bovendien is het materiaal na uitharding zeer hard en relatief broos, waardoor elektronische componenten gemakkelijk beschadigd kunnen raken. Na het inkapselen kan het niet meer worden geopend en is het moeilijk te repareren.  Toepassingsgebied:Epoxyharslijm dringt gemakkelijk door in de kieren van producten en is geschikt voor het inkapselen van kleine en middelgrote elektronische componenten die onder normale temperatuursomstandigheden werken en geen speciale eisen stellen aan de mechanische eigenschappen in de omgeving. Voorbeelden hiervan zijn auto- en motorfietsontstekingssystemen, LED-voedingen, sensoren, toroïdale transformatoren, condensatoren, triggers, waterdichte LED-lampen en printplaten voor het afschermen, isoleren en waterdicht maken.  
   2) Siliconenlijm voor potten
 

Na uitharding is siliconen gietlijm voor elektronische componenten meestal zacht, elastisch en repareerbaar, ook wel zachte lijm genoemd, en heeft een slechte hechting. De kleur kan over het algemeen naar wens worden aangepast, transparant, niet-transparant of gekleurd. Tweecomponenten siliconen gietlijm is het meest voorkomende type. Dit type lijm omvat condensatielijm en lijm met toevoegingen. Over het algemeen hecht condensatielijm slecht aan componenten en gietholtes, produceert tijdens het uithardingsproces vluchtige stoffen met een laag moleculair gewicht en krimpt aanzienlijk na uitharding; lijm met toevoegingen (ook wel siliconengel genoemd) krimpt zeer weinig, produceert geen vluchtige stoffen met een laag moleculair gewicht tijdens het uithardingsproces en kan snel worden uitgehard door verhitting.  voordeel:Het materiaal heeft een sterke verouderingsbestendigheid, goede weerbestendigheid en uitstekende slagvastheid; het is uitstekend bestand tegen temperatuurschommelingen en heeft een hoge thermische geleidbaarheid, waardoor het in een breed temperatuurbereik gebruikt kan worden. Het behoudt zijn elasticiteit bij temperaturen van -60 °C tot 200 °C zonder te scheuren en kan langdurig bij 250 °C gebruikt worden. De warmtehardende variant heeft een hogere temperatuurbestendigheid, uitstekende elektrische eigenschappen en isolerende capaciteiten, en betere isolerende eigenschappen dan epoxyhars, en kan een spanning van meer dan 10,000 V weerstaan. Na het inkapselen verbetert het effectief de isolatie tussen interne componenten en circuits, waardoor de stabiliteit van elektronische componenten toeneemt; het is niet corrosief voor elektronische componenten en produceert geen bijproducten tijdens de uithardingsreactie; het heeft uitstekende herstelmogelijkheden, waardoor de ingekapselde componenten snel en eenvoudig verwijderd kunnen worden voor reparatie en vervanging; het heeft een uitstekende thermische geleidbaarheid, een hoge energie- en vlamvertragende werking, waardoor de warmteafvoer en de veiligheidsfactor van elektronische componenten effectief worden verbeterd. Het heeft een lage viscositeit, goede vloeibaarheid en kan doordringen in kleine kieren en onder componenten; het kan uitharden bij kamertemperatuur of verwarmd, heeft goede zelfontschuimende eigenschappen en is gemakkelijker in gebruik; het heeft een lage krimp tijdens het uitharden en biedt uitstekende waterdichtheid en aardbevingsbestendigheid.
   

Tekortkoming:Hoge prijs en slechte hechting.

Toepassingsgebied:Geschikt voor het inkapselen van diverse elektronische componenten die in veeleisende omgevingen functioneren.

Wat zijn de voordelen van siliconenlijm voor elektronische componenten ten opzichte van andere soorten lijm?

Voordeel 1:Bied langdurige bescherming voor gevoelige circuits of elektronische componenten, en bied langdurige en effectieve bescherming voor elektronische modules en apparaten, ongeacht of ze een eenvoudige of complexe structuur of vorm hebben.  Voordeel 2:Het heeft stabiele diëlektrische isolatie-eigenschappen en vormt een effectieve barrière tegen milieuvervuiling. Na uitharding vormt het een zacht elastomeer dat de spanningen veroorzaakt door stoten en trillingen kan absorberen binnen een breed temperatuur- en vochtigheidsbereik.  Voordeel 3:Het behoudt zijn oorspronkelijke fysieke en elektrische eigenschappen in diverse werkomgevingen, is bestand tegen aantasting door ozon en ultraviolette straling en heeft een goede chemische stabiliteit.

Voordeel 4:Na het inkapselen is het gemakkelijk schoon te maken en te demonteren, zodat de elektronische componenten gerepareerd kunnen worden en nieuwe inkapselingslijm in de gerepareerde onderdelen kan worden geïnjecteerd.

3) Polyurethaan gietlijm

 

Polyurethaan gietlijm wordt ook wel PU-gietlijm genoemd. Na uitharding is de lijm meestal zacht en elastisch en kan deze gerepareerd worden. Het wordt ook wel zachte lijm genoemd. De hechtsterkte ligt tussen die van epoxy en siliconen. De temperatuurbestendigheid is gemiddeld en over het algemeen niet hoger dan 100 °C. Er ontstaan ​​veel luchtbellen na het gieten. Het gieten moet onder vacuüm plaatsvinden. De hechtsterkte ligt tussen die van epoxy en siliconen.

voordeel:Het heeft een goede weerstand tegen lage temperaturen en de schokbestendigheid is de beste van de drie. Het kenmerkt zich door een lage hardheid, gemiddelde sterkte, goede elasticiteit, waterbestendigheid, schimmelbestendigheid, schokbestendigheid en transparantie. Het heeft een uitstekende elektrische isolatie en brandvertragende eigenschappen, veroorzaakt geen corrosie aan elektrische componenten en hecht goed aan staal, aluminium, koper, tin en andere metalen, evenals aan rubber, kunststof, hout en andere materialen.  Tekortkoming:De hittebestendigheid is slecht, het oppervlak van het colloïd is na uitharding niet glad en de taaiheid is gering, de anti-verouderingseigenschappen en UV-bestendigheid zijn zwak en het colloïd verkleurt gemakkelijk.  Toepassingsgebied:Het is geschikt voor het inkapselen van elektrische componenten binnenshuis met een lage warmteontwikkeling. Het beschermt geïnstalleerde en geteste elektronische componenten en circuits tegen trillingen, corrosie, vocht en stof. Het is een ideaal inkapselingsmateriaal voor vochtwerende en corrosiebestendige behandelingen van elektronische en elektrische onderdelen.  
    4. Welke aspecten moet je in overweging nemen bij het kiezen van potgrond?   1) Prestatie-eisen na het oppotten:Bedrijfstemperatuur, wisselende warme en koude omstandigheden, interne spanningen in componenten, gebruik binnen of buiten, spanningsomstandigheden, vereisten met betrekking tot brandvertragendheid en warmtegeleiding, kleureisen, enz.;2) Oppotproces:Handmatig of automatisch, kamertemperatuur of verwarming, volledige uithardingstijd, stollingstijd van de lijm na het mengen, enz.;3) KostenDe verhouding van de benodigde materialen voor het afdichten varieert sterk. We moeten kijken naar de werkelijke kosten na het afdichten, in plaats van alleen naar de verkoopprijs van het materiaal. Lijmen die voor het afdichten worden gebruikt, worden ingedeeld op basis van hun functie: thermisch geleidende afdichtlijm, hechtende afdichtlijm en waterdichte afdichtlijm; op basis van het materiaal zijn er polyurethaan afdichtlijm, siliconen afdichtlijm en epoxyhars afdichtlijm. Zowel zachte als harde lijm zijn geschikt. Voor het afdichten en waterdicht maken van materialen wordt, indien hoge temperatuurbestendigheid en thermische geleidbaarheid vereist zijn, siliconen zachte lijm aanbevolen; indien lage temperatuurbestendigheid vereist is, wordt polyurethaan zachte lijm aanbevolen; indien er geen specifieke eisen zijn, wordt epoxy harde lijm aanbevolen, omdat epoxy harde lijm sneller uithardt dan siliconen. Epoxyhars afdichtlijm heeft een breed scala aan toepassingen, de technische eisen variëren sterk en er zijn veel varianten. Op basis van de uithardingsomstandigheden kan deze worden onderverdeeld in twee categorieën: uitharding bij normale temperatuur en uitharding door verhitting. En op basis van de doseringsvorm kan het worden onderverdeeld in twee categorieën: tweecomponenten en ééncomponenten. Daarnaast is epoxy gietlijm die uithardt bij kamertemperatuur over het algemeen tweecomponenten. Het voordeel hiervan is dat het na het gieten kan uitharden zonder verwarming, waardoor er geen speciale apparatuur nodig is. De eisen zijn laag en het is gemakkelijk in gebruik. De nadelen zijn de hoge viscositeit van het lijmmengsel, de slechte impregnering, de korte verwerkingstijd en de matige hittebestendigheid en elektrische eigenschappen van het uitgeharde product. Het wordt over het algemeen gebruikt voor het inkapselen van laagspanningscomponenten of in situaties waar verwarming en uitharding niet geschikt zijn.  
   5. OppottenDe kwaliteit van epoxyharsen hangt voornamelijk samen met het productontwerp, de componentkeuze, de assemblage en de gebruikte gietmaterialen. Ook het gietproces zelf is een belangrijke factor. Epoxyharsen kent twee gietprocessen: normaal en vacuüm.  Epoxyhars en amine-inkapselingsmaterialen die bij kamertemperatuur uitharden, worden over het algemeen gebruikt in elektrische apparaten met een lage spanning, en normale inkapseling wordt vaak toegepast..   Epoxyhars en zuuranhydride-hardende gietmaterialen worden over het algemeen gebruikt voor het inkapselen van hoogspanningscomponenten in elektronica, en vaak worden vacuümgietprocessen toegepast.Momenteel veelvoorkomende voorbeelden zijn onder meer:Handmatig vacuüm oppottenenMechanisch vacuüm inkapselenEr zijn twee methoden, en mechanisch vacuüm inkapselen kan worden onderverdeeld in twee situaties: componenten A en B worden eerst gemengd en ontgast en vervolgens ingekapseld; of ze worden afzonderlijk ontgast en vervolgens gemengd en ingekapseld.Er zijn drie werkingsmethoden:Het eerste type: elektronische gietlijm met één component, direct te gebruiken, kan worden geklopt of direct worden gegoten; het tweede type: elektronische gietlijm met twee componenten, condensatiemethode, uithardingsmiddel 2%-3% of andere verhoudingen, roeren-vacuüm, ontgassen-infusie; het derde type: elektronische gietlijm met additiemethode, uithardingsmiddel 1:1, 10:1;Het procesverloop is als volgt:(1) Handmatig vacuüm inkapselingsproces (2) Mechanisch vacuüm inkapselingsproces 1) Afmeten: Component A en component B (harder) nauwkeurig afwegen. 2) Mengen: De componenten mengen; 3) Ontgassen: Natuurlijk ontgassen en vacuümontgassen; 4) Vullen: De lijm moet binnen de aangegeven tijd worden gegoten, anders beïnvloedt dit de egalisatie; 5) Uitharden: Verwarmen of uitharden bij kamertemperatuur. Het ingekapselde product hardt uit bij kamertemperatuur. Na de eerste uitharding kan het naar het volgende proces. De volledige uitharding duurt 8 tot 24 uur. Bij hoge temperaturen in de zomer verloopt de uitharding sneller; bij lage temperaturen in de winter verloopt de uitharding langzamer.  (3) Opmerkingen: a. Het oppervlak van het te gieten product moet vóór het gieten gereinigd worden! b. Roer vóór het wegen de componenten A en B grondig en gelijkmatig door elkaar, zodat het pigment (of vulmiddel) dat naar de bodem zakt, zich verspreidt in de lijmvloeistof. c. De primer mag niet rechtstreeks met het rubber worden gemengd. De primer moet eerst worden aangebracht en pas nadat de primer droog is, kan het rubber worden gebruikt voor het gieten. d. De uithardingssnelheid van het rubber is afhankelijk van de temperatuur. Bij lagere temperaturen zal de uitharding langzamer verlopen. Mechanisch vacuüm gieten vereist daarentegen een grote investering in apparatuur en hoge onderhoudskosten, maar is aanzienlijk beter dan het handmatige vacuüm gietproces wat betreft productconsistentie en betrouwbaarheid. Ongeacht de gietmethode moeten de vastgestelde procesomstandigheden strikt worden nageleefd, anders is het moeilijk om een ​​bevredigend product te verkrijgen.

Basisprincipes van een automatische lijmvulmachine (video)
  6. Analyse van veelvoorkomende problemen en oorzaken van potgrondproducten    (1) De startspanning van de partiële ontlading is laag, en er ontstaan ​​vonken of doorslag tussen de draden. Bij elektronische hoogspanningsproducten zoals tv's, monitoren, uitgangstransformatoren en ontstekers voor auto's en motorfietsen komen partiële ontladingen (boogontladingen), vonken of doorslag tussen de draden vaak voor tijdens gebruik als gevolg van een onjuist inkapselingsproces. Dit komt doordat de diameter van de hoogspanningsspoelen van dergelijke producten erg klein is, over het algemeen slechts 0.02 tot 0.04 mm, en het inkapselingsmateriaal de windingen niet volledig kan doordringen, waardoor er openingen tussen de spoelwindingen ontstaan.Omdat de diëlektrische constante van de holte veel kleiner is dan die van het epoxy gietmateriaal, ontstaat er onder wisselende hoogspanningsomstandigheden een ongelijkmatig elektrisch veld. Dit veroorzaakt gedeeltelijke ontlading aan het grensvlak, waardoor het materiaal veroudert en ontleedt en de isolatie beschadigd raakt.   Vanuit een procesperspectief zijn er twee redenen voor de hiaten tussen de regels:
1) De vacuümgraad is tijdens het inkapselen niet hoog genoeg, waardoor de lucht niet volledig kan worden verwijderd en het materiaal niet volledig kan worden geïnfiltreerd. 
2) De voorverwarmingstemperatuur van de lijm of het product vóór het inkapselen is onvoldoende, waardoor de viscositeit niet snel genoeg kan worden verlaagd, wat de impregnering beïnvloedt. Bij handmatig inkapselen of eerst mengen en ontgassen en vervolgens vacuüm inkapselen, is de temperatuur tijdens het mengen en ontgassen hoog, de verwerkingstijd lang of de verwerkingstijd van het materiaal overschreden, en het product niet tijdig in het verwarmings- en uithardingsproces na het inkapselen ondergaat, waardoor de viscositeit van het materiaal toeneemt en de impregnering van de coil wordt beïnvloed. Volgens deskundigen geldt dat hoe hoger de begintemperatuur van warmte-uithardende epoxy inkapselingscomposieten, hoe lager de viscositeit. Na verloop van tijd neemt de viscositeit sneller toe. Om een ​​goede impregnering van de coil te garanderen, moet daarom tijdens de verwerking op de volgende punten worden gelet: 1) Het inkapselingsmateriaal moet binnen een bepaald temperatuurbereik worden bewaard en binnen de aangegeven periode worden gebruikt. 2) Vóór het inkapselen moet het product tot de voorgeschreven temperatuur worden verwarmd. Na het inkapselen moet het product tijdig in het verwarmings- en uithardingsproces worden geplaatst. 3) De mate van inkapselingsvacuüm moet voldoen aan de technische specificaties.  
(2) Krimpgaten, plaatselijke deuken en scheuren op het oppervlak van de gietstukken. Tijdens het verhittings- en stollingsproces zal het gietmateriaal twee soorten krimp vertonen, namelijk chemische krimp tijdens de faseovergang van vloeibaar naar vast en fysieke krimp tijdens het afkoelingsproces.Nader onderzoek toont aan dat er tijdens het uithardingsproces twee processen plaatsvinden: chemische verandering en krimp. Van de chemische verknopingsreactie door verhitting na het inkapselen tot de krimp die wordt veroorzaakt door de initiële vorming van de micro-netwerkstructuur, noemen we dit krimp tijdens de voorharding van de gel. De krimp die optreedt van de gelfase tot de volledig uitgeharde fase wordt na-uithardingskrimp genoemd. De mate van krimp is verschillend bij deze twee processen. Tijdens de transformatie van de vloeibare naar de netwerkstructuur ondergaat de fysische toestand een abrupte verandering, is het verbruik van reactieve groepen groter dan bij de vaste stof, en is de volumekrimp ook groter. De afname van epoxygroepen tijdens de voorhardingsfase van de gel (75℃/3 uur) is groter dan tijdens de nahardingsfase (110℃/3 uur). De resultaten van de differentiële thermische analyse bevestigen dit ook. De uithardingsgraad van het monster na behandeling bij 750℃/3 uur bedraagt ​​53%. Als we voor ingegoten producten uitharden bij hoge temperaturen, liggen de twee fasen van het uithardingsproces te dicht bij elkaar, waardoor de voor- en na-uitharding van de gel vrijwel gelijktijdig plaatsvinden. Dit zal niet alleen leiden tot overmatige exotherme pieken en schade aan componenten, maar ook tot enorme interne spanningen in de ingegoten onderdelen, wat defecten in het interieur en het uiterlijk van het product tot gevolg heeft. Om goede producten te verkrijgen, moeten we ons richten op het afstemmen van de uithardingssnelheid van het potmateriaal (d.w.z. de geleringstijd van de A- en B-verbindingen) en de uithardingsomstandigheden bij het ontwerpen van de gietmateriaalformule en het formuleren van het uithardingsproces. De meest gebruikte methode is: een proces van gefaseerde uitharding in verschillende temperatuurzones, afhankelijk van de eigenschappen en toepassingen van het potmateriaal. Volgens deskundigen is het inkapselen van uitgangstransformatoren voor kleurentelevisies gebaseerd op uithardingsprocedures met verschillende temperatuurzones en interne warmteafgiftecurves van het product. In het temperatuurbereik voor de voorharding van de gel verloopt de uithardingsreactie van het gietmateriaal langzaam, komt de reactiewarmte geleidelijk vrij, neemt de viscositeit van het materiaal toe en krimpt het volume lichtjes. In dit stadium bevindt het materiaal zich in een vloeibare toestand en manifesteert de volumekrimp zich als een daling van het vloeistofniveau totdat het geleert, waardoor de interne spanning als gevolg van volumekrimp in dit stadium volledig kan worden opgeheven. Ook tijdens de voorharding van de gel tot de na-uitharding moet de temperatuur geleidelijk stijgen. Nadat het uithardingsproces is voltooid, moeten de ingegoten onderdelen langzaam afkoelen, synchroon met de verwarmingsapparatuur, om de interne spanningsverdeling in het product op verschillende manieren te verminderen en te reguleren. Dit voorkomt krimpgaten, deuken en zelfs scheuren aan het oppervlak van het product. Bij het formuleren van de uithardingsomstandigheden van potgrondmaterialen moeten we ook rekening houden met de rangschikking en de dichtheid van de ingebedde componenten in het potgrondproduct, evenals met de grootte, vorm en het volume van het product per pot. Voor een enkel gietvolume met een groot aantal ingebedde componenten is het absoluut noodzakelijk om de voorhardingstemperatuur van de gel dienovereenkomstig te verlagen en de uithardingstijd te verlengen.
(3) Een slecht oppervlak of gedeeltelijke niet-uitharding van het uitgeharde product houdt meestal verband met het uithardingsproces.De belangrijkste redenen zijn:
1) Storing in meet- of mengapparatuur, bedieningsfouten van productiepersoneel.
2) Component A slaat neer na langdurige opslag en wordt niet volledig en gelijkmatig geroerd voor gebruik, wat resulteert in een onevenwicht in de werkelijke verhouding tussen hars en uithardingsmiddel.
3) Component B verliest zijn werking door vochtabsorptie als het lange tijd in de open lucht wordt bewaard. 4) In vochtige perioden komen de planten in potten niet op tijd in het uithardingsproces terecht en absorbeert het oppervlak van het object vocht.
Kortom, om een ​​goed potproduct te verkrijgen, is het oppot- en uithardingsproces een aspect dat veel aandacht verdient.  
  Veelgestelde vragen over het elektronisch bijvullen van lijm  

1) Hoe los ik het probleem op van vergiftigde en niet-uithardende elektronische gietlijm?

Siliconenvergiftiging komt vaak voor bij additieve elektronische gietlijm. Na vergiftiging hardt de siliconen niet meer uit. Daarom moet u bij het gebruik van additieve gietlijm contact met organische verbindingen die fosfor, zwavel en stikstof bevatten vermijden, of producten zoals polyurethaan, epoxyhars, onverzadigd polyester, condensatie-siliconenrubber en andere producten samen met additieve siliconen gebruiken om vergiftiging en uithardingsproblemen te voorkomen.

2) Waarmee kan ik de per ongeluk vastgeplakte elektronische gietlijm verwijderen?

Veelgebruikte reinigingsmiddelen voor siliconen bevatten voornamelijk alcohol, aceton, sterke drank, enz. Vergeet niet om ze voor gebruik te verdunnen.

3) Wat moet ik doen als de lijm voor elektronische gietvormen in de winter niet droogt?

Omdat de temperatuur in de winter erg laag is, stolt de elektronische gietlijm zeer langzaam of zelfs helemaal niet na het mengen. Daarom kunnen we de uithardingstemperatuur verhogen en het met lijm gevulde product in een oven van 25 °C plaatsen om het te laten stollen.  
  Epoxyhars gietmaterialen, hun verwerkingsprocessen en veelvoorkomende problemen.
  1. Er hebben zich twee belangrijke veranderingen voorgedaan op het gebied van elektronische verpakkingstechnologie.De eerste verandering vond plaats in de eerste helft van de jaren zeventig en werd gekenmerkt door de overgang van pin-insertiemontagetechnologie (zoals DIP) naar vierzijdige vlakke oppervlaktemontagetechnologie (zoals QFP). De tweede verandering vond plaats halverwege de jaren negentig en werd gekenmerkt door de opkomst van soldeerbalarrays en BGA-type behuizingen. De bijbehorende oppervlaktemontagetechnologie en halfgeleider-geïntegreerde schakelingstechnologie betraden samen de 21e eeuw. Met de ontwikkeling van de technologie zijn er veel nieuwe verpakkingstechnologieën en -vormen ontstaan, zoals direct chip bonding, encapsulated plastic ball array (CD-PBGA), flip-chip plastic ball array (Fc-PBGA), chip scale packaging (CSP) en multi-chip component (MCM). Een aanzienlijk aantal van deze behuizingen maakt gebruik van vloeibare epoxy-verpakkingstechnologie. Bij het gieten wordt de vloeibare epoxyhars mechanisch of handmatig in het apparaat met elektronische componenten en circuits gegoten en vervolgens onder normale temperatuur of verwarming uitgehard tot een thermo-isotroop polymeer isolatiemateriaal met uitstekende eigenschappen.  
  2. Productprestatie-eisen     Inkapselingsmaterialen moeten aan de volgende basiseisen voldoen: goede prestaties, lange verwerkingstijd, geschikt voor grootschalige geautomatiseerde productielijnen; lage viscositeit, sterke impregnering en de mogelijkheid om tussen componenten en leidingen te vullen; tijdens het inkapselings- en uithardingsproces bezinken poedercomponenten zoals vulstoffen nauwelijks en vormen ze geen stratificatie; lage exotherme piek tijdens de uitharding, geringe krimp tijdens de uitharding; het uitgeharde product heeft uitstekende elektrische en mechanische eigenschappen, goede hittebestendigheid, goede hechting aan diverse materialen, lage waterabsorptie en een lage lineaire uitzettingscoëfficiënt; in sommige gevallen moet het inkapselingsmateriaal ook vlamvertragend, weerbestendig, thermisch geleidend en bestand tegen temperatuurschommelingen zijn. Bij specifieke halfgeleiderverpakkingen, waar het materiaal direct in contact moet komen met de chip en het substraat, moet het product, naast het voldoen aan bovenstaande eisen, ook dezelfde zuiverheid hebben als het chipmontagemateriaal. Bij het inkapselen van flip-chips, waar de ruimte tussen de chip en het substraat zeer klein is, moet de viscositeit van het inkapselingsmateriaal extreem laag zijn. Om de spanning tussen de chip en het verpakkingsmateriaal te verminderen, mag de elasticiteitsmodulus van het verpakkingsmateriaal niet te hoog zijn. En om te voorkomen dat vocht in de interface doordringt, moet het verpakkingsmateriaal goede hechtende eigenschappen hebben met de chip en het substraat.  
  3. Belangrijkste componenten en functies van potgrondmaterialenDe functie van inkapselingsmaterialen is het versterken van de integriteit van elektronische apparaten en het verbeteren van de weerstand tegen externe schokken en trillingen; het verbeteren van de isolatie tussen interne componenten en circuits, wat bijdraagt ​​aan miniaturisatie en een lager gewicht van de apparaten; het voorkomen van directe blootstelling van componenten en circuits en het verbeteren van de water- en vochtbestendigheid van de apparaten. Epoxyhars is een composietsysteem met meerdere componenten, bestaande uit hars, uithardingsmiddel, versterker, vulstof, enz. De viscositeit, reactiviteit, levensduur, warmteafgifte, enz. van het systeem vereisen een alomvattend ontwerp op het gebied van formule, proces, gietgrootte en structuur, enz., om een ​​algehele balans te bereiken.  3.1 EpoxyharsEpoxyhars-inkapselingsmaterialen maken over het algemeen gebruik van vloeibare epoxyhars van het bisfenol A-type met een lage moleculaire massa, die een lage viscositeit en een hoge epoxywaarde heeft. Veelgebruikte varianten zijn E-54, E-51, E-44 en E-42. Bij flip-chip underfill-inkapseling is een extreem lage viscositeit van het vloeibare inkapselingsmateriaal vereist vanwege de kleine ruimte tussen de chip en het substraat. Daarom voldoet het gebruik van alleen bisfenol A-epoxyhars niet aan de productvereisten. Om de viscositeit van het product te verlagen en tegelijkertijd aan de prestatie-eisen te voldoen, kunnen combinaties van harsen worden gebruikt: bijvoorbeeld door toevoeging van laagviskeuze bisfenol F-epoxyhars, glycidylesterhars en cyclische epoxyharsen met een hogere hittebestendigheid, elektrische isolatie en weersbestendigheid. De cyclische epoxyhars fungeert tevens als reactief verdunningsmiddel.      3.2 Uithardingsmiddel
Het uithardingsmiddel is een belangrijk bestanddeel in de formule van epoxy giethars, en de prestaties van het uitgeharde product hangen grotendeels af van de structuur van het uithardingsmiddel.
(1) Voor uitharding bij kamertemperatuur worden over het algemeen alifatische polyaminen als uithardingsmiddelen gebruikt. Dit type uithardingsmiddel is echter zeer giftig, irriterend, exotherm en gevoelig voor oxidatie tijdens uitharding en gebruik. Daarom is het noodzakelijk om het polyamine te modificeren, bijvoorbeeld door gebruik te maken van de actieve waterstof op de aminegroep van het polyamine om het gedeeltelijk te synthetiseren met de epoxygroep om hydroxyalkylering te vormen en gedeeltelijk te synthetiseren met acrylonitril om cyanoethylering te vormen. Het uithardingsmiddel kan een alomvattend modificatie-effect bereiken met een lage viscositeit, lage toxiciteit, een laag smeltpunt, uitharding bij kamertemperatuur en een zekere taaiheid.
(2) Anhydride-harder is de belangrijkste harder voor tweecomponenten, warmtehardende epoxy-gietmaterialen. Veelgebruikte harders zijn onder andere vloeibaar methyltetrahydroftaalzuuranhydride, vloeibaar methylhexahydroftaalzuuranhydride en hexahydroftaalzuuranhydride.
zuuranhydride, methylnatriumzuuranhydride, enz. Dit type uithardingsmiddel heeft een lage viscositeit en kan in grote hoeveelheden worden gedoseerd. Het kan een dubbele rol vervullen in de formule van gietmaterialen: uitharding en verdunning. De uithardingsreactie is mild en het uitgeharde product heeft uitstekende algehele eigenschappen.
    3.3 Uithardingsversneller
Tweecomponenten epoxyanhydride giethars moet doorgaans langdurig op ongeveer 140 °C worden verhit om uit te harden. Dergelijke uithardingsomstandigheden leiden niet alleen tot energieverspilling, maar maken de componenten en behuizingen in de meeste elektronische apparaten ook ongeschikt voor uitharding. Door versnellers aan de formule toe te voegen, kan de uithardingstemperatuur effectief worden verlaagd en de uithardingstijd worden verkort. Veelgebruikte versnellers zijn onder andere benzyldiamine, DMP-30 en andere tertiaire aminen. Metaalzouten van imidazoolverbindingen en carbonzuren, zoals 2-ethyl-4-methylimidazool, 2-methylimidazool, enz., kunnen ook worden gebruikt.  3.4 KoppelmiddelOm de hechting tussen silica en epoxyhars te verbeteren, moet een silaanhechtmiddel worden toegevoegd. Hechtmiddelen kunnen de hechting en vochtbestendigheid van materialen verbeteren. Veelgebruikte silaanhechtmiddelen die geschikt zijn voor epoxyharsen zijn onder andere glycidoxysilaan, propyltrioxysilaan (KH-560), anilinomethyltriethoxysilaan, α-chloropropyltrimethoxysilaan, α-mercaptopropyltrimethoxysilaan, anilinomethyltrimethoxysilaan en diethylenediaminopropyltrimethoxysilaan.     3.5 Reactief verdunningsmiddelWanneer epoxyhars alleen wordt gebruikt, neemt de viscositeit aanzienlijk toe na toevoeging van anorganische vulstoffen, wat de verwerking en het ontluchten bemoeilijkt. Vaak is het nodig om een ​​bepaalde hoeveelheid verdunningsmiddel toe te voegen om de vloeibaarheid en permeabiliteit te verhogen en de levensduur te verlengen. Verdunningsmiddelen worden onderverdeeld in actieve en inactieve. Inactieve verdunningsmiddelen nemen niet deel aan de uithardingsreactie. Bij overmatige toevoeging kan de krimp van het product gemakkelijk toenemen en de mechanische eigenschappen en thermische vervorming ervan afnemen. De deelname van reactieve verdunningsmiddelen aan de uithardingsreactie verhoogt de viscositeit van de reactanten en heeft weinig invloed op de eigenschappen van het uitgeharde product. Reactieve verdunningsmiddelen worden gebruikt in gietmaterialen. Veelgebruikte voorbeelden zijn: n-butylglycidylether, allylglycidylether, diethylhexylglycidylether en fenylglycidylether.  3.6 VulstoffenDe toevoeging van vulstoffen aan gietmaterialen heeft een significant effect op het verbeteren van bepaalde fysische eigenschappen van epoxyharsproducten en het verlagen van de kosten. De toevoeging ervan kan niet alleen de kosten verlagen, maar ook de thermische uitzettingscoëfficiënt en krimp van het uitgeharde product verminderen en de thermische geleidbaarheid verhogen. Veelgebruikte vulstoffen in epoxy-gietmaterialen zijn onder andere silica, aluminiumoxide, siliciumnitride, boornitride en andere materialen. Silica wordt onderverdeeld in kristallijn, gesmolten hoek- en bolvormig silica. Onder gietmaterialen voor elektronische verpakkingen heeft gesmolten bolvormig silica de voorkeur vanwege de productvereisten.  3.7 SchuimremmerOm het probleem van luchtbellen op het oppervlak van het vloeibare verpakkingsmateriaal na uitharding op te lossen, kan een antischuimmiddel worden toegevoegd. Geëmulgeerde siliconenolie-emulgatoren worden hiervoor vaak gebruikt.  3.8 VerhardingsmiddelVersterkingsmiddelen spelen een belangrijke rol in gietmaterialen. De versterking van epoxyhars wordt voornamelijk bereikt door toevoeging van versterkingsmiddelen, weekmakers, enz. Er zijn twee soorten versterkingsmiddelen: actieve en inerte. Actieve versterkingsmiddelen kunnen reageren met epoxyhars en zo de viscositeit van de reactanten verhogen, waardoor de taaiheid van het uitgeharde product toeneemt. Over het algemeen wordt vloeibaar nitrilrubber met een carboxylgroep gekozen om een ​​versterkte "eilandstructuur" in het systeem te vormen, wat de slagvastheid en thermische schokbestendigheid van het materiaal verhoogt.      3.9 Overige componentenOm te voldoen aan de specifieke technische en proceseisen van ingegoten onderdelen, kunnen ook andere componenten aan de formule worden toegevoegd. Zo kunnen vlamvertragers de verwerkbaarheid van materialen verbeteren; kleurstoffen worden gebruikt om te voldoen aan de eisen op het gebied van productuiterlijk, enzovoort.

 

 4. Oppotten

Het inkapselen van epoxyhars kan op twee manieren: handmatig en onder vacuüm. Figuur 1 toont het procesverloop van het handmatige vacuüminkapselingsproces.  
   5. Veelgestelde vragen en oplossingen   5.1 Ontlading, vonkvorming of doorslag tussen leidingen
Door een onjuist inkapselingsproces kan het apparaat tijdens gebruik ontlading, vonkvorming tussen de draden of doorslag veroorzaken. Dit komt doordat de diameter van de hoogspanningsspoeldraden van dit type product erg klein is (doorgaans slechts 0.02 mm tot 0.04 mm), waardoor het inkapselingsmateriaal de windingen niet volledig kan doordringen en er openingen tussen de spoelwindingen ontstaan. Omdat de diëlektrische constante van de holte veel kleiner is dan die van het epoxy-inkapselingsmateriaal, ontstaat er een ongelijkmatig elektrisch veld onder wisselende hoogspanningsomstandigheden. Dit veroorzaakt gedeeltelijke ontlading, veroudering en ontbinding van het materiaal, met isolatieschade tot gevolg. Vanuit procesoogpunt zijn er twee redenen voor de openingen tussen de draden: (1) De vacuümgraad tijdens het inkapselen is onvoldoende, waardoor de lucht tussen de draden niet volledig kan worden verwijderd en het materiaal niet volledig kan worden geïmpregneerd; (2) De voorverwarmingstemperatuur van het product vóór het inkapselen is onvoldoende, waardoor de viscositeit van het gegoten productmateriaal niet snel genoeg kan worden verlaagd, wat de impregnering beïnvloedt. Bij handmatig inkapselen of eerst mengen en ontgassen gevolgd door vacuüm inkapselen, zullen een hoge meng- en ontgassingstemperatuur van de materialen, een lange verwerkingstijd of een overschrijding van de verwerkingstijd van het materiaal, en het niet tijdig in het verwarmings- en uithardingsproces na het inkapselen brengen van het product, leiden tot een verhoogde viscositeit van het materiaal en een negatieve invloed hebben op de impregnering van de coil. Bij thermo-isotrope epoxy inkapselingsmaterialen geldt dat hoe hoger de begintemperatuur, hoe lager de viscositeit, en dat de viscositeit sneller toeneemt naarmate de tijd verstrijkt. Om een ​​goede impregnering van de coil te garanderen, moet er daarom tijdens de verwerking op gelet worden dat het inkapselingsmateriaal binnen een geschikt temperatuurbereik wordt gehouden en binnen de aangegeven periode wordt gebruikt. Vóór het inkapselen moet het product tot de voorgeschreven temperatuur worden verwarmd. Na het inkapselen moet het tijdig in het verwarmings- en uithardingsproces worden gebracht. Het inkapselingsvacuüm moet voldoen aan de technische specificaties.      5.2 Krimpholtes, plaatselijke deuken en scheuren op het oppervlak van het apparaatInkapselingsmaterialen vertonen twee soorten krimp tijdens het verhittings- en stollingsproces: chemische krimp tijdens de faseovergang van vloeibaar naar vast en fysieke krimp tijdens het afkoelen. Er zijn twee processen van chemische verandering en krimp tijdens het uithardingsproces: de krimp die optreedt door de chemische crosslinkingreactie tijdens verhitting na het inkapselen tot de initiële vorming van de micronetwerkstructuur wordt gel-voorhardingskrimp genoemd; de krimp van de gel tot de volledige uitharding wordt nahardingskrimp genoemd. De mate van krimp in deze twee processen verschilt. De fysieke toestand verandert in het eerste proces van een vloeibare naar een netwerkstructuur. Het verbruik van reactieve groepen is groter dan in het tweede proces, en de volumekrimp is ook groter. Als het ingekapselde product bij een hoge temperatuur wordt uitgehard, liggen de twee fasen van het uithardingsproces te dicht bij elkaar en worden de gel-voorharding en naharding vrijwel gelijktijdig voltooid. Dit veroorzaakt niet alleen overmatige hittepieken en schade aan componenten, maar ook enorme interne spanningen in de ingekapselde onderdelen, wat leidt tot interne en externe defecten van het product. Om goede producten te verkrijgen, is het bij het ontwerpen van de samenstelling van het gietmateriaal en het formuleren van het uithardingsproces essentieel om de uithardingssnelheid en de uithardingsomstandigheden op elkaar af te stemmen. De meest gebruikte methode is het uitharden in verschillende temperatuurzones, afhankelijk van de eigenschappen en toepassingen van het gietmateriaal. In het voorhardingstemperatuurbereik verloopt de uithardingsreactie van het gietmateriaal langzaam, komt de reactiewarmte geleidelijk vrij, neemt de viscositeit van het materiaal toe en krimpt het volume geleidelijk. In dit stadium bevindt het materiaal zich in een vloeibare toestand en manifesteert de volumekrimp zich door een dalend vloeistofniveau totdat het stolt. Dit elimineert de interne spanningen als gevolg van volumekrimp in dit stadium volledig. De temperatuurstijging moet geleidelijk verlopen van de gelvoorharding naar de nahardingsfase. Na het uitharden moeten de ingegoten onderdelen langzaam afkoelen, synchroon met de verwarmingsapparatuur, om de interne spanningsverdeling in het product te verminderen en te reguleren. Dit voorkomt krimpgaten, deuken en zelfs scheuren in het productoppervlak. Bij het bepalen van de uithardingsomstandigheden van het gietmateriaal moet rekening worden gehouden met de opstelling en vulling van de componenten in de gietvorm, evenals met de grootte, vorm en het volume van het product. Voor een gietvolume met een groot aantal ingebedde componenten is het absoluut noodzakelijk om de voorhardingstemperatuur van de gel dienovereenkomstig te verlagen en de uithardingstijd te verlengen.      5.3 Het oppervlak van het uitgeharde product is slecht of gedeeltelijk niet uitgehard.Verschijnselen zoals een slechte oppervlaktekwaliteit van het uitgeharde product of gedeeltelijke uitharding houden meestal verband met het uithardingsproces. Experts van de Chinese Vereniging voor Epoxyharsindustrie geven aan dat de belangrijkste oorzaken zijn: defecten aan de doseer- of mengapparatuur en bedieningsfouten door productiepersoneel; component A is neergeslagen na langdurige opslag en is niet volledig en gelijkmatig geroerd voor gebruik, wat resulteert in een onevenwicht in de werkelijke verhouding tussen hars en uithardingsmiddel; component B is lange tijd in de open lucht opgeslagen en heeft geen vocht kunnen opnemen; ingegoten onderdelen zijn tijdens perioden met hoge luchtvochtigheid niet tijdig in het uithardingsproces terechtgekomen, waardoor het oppervlak van het object vocht absorbeert. Kortom, een goed ingiet- en uithardingsproces is een kwestie die grote aandacht verdient.  
  7. Constructietechnologie met potlijm      2. Oppervlakte behandeling
         
 
 
 
  8. Casus van het vulproces met tweecomponentenlijm                    

9. Drie methoden voor het vullen van PCBA-lijm.

1. Semi-automatische lijmvulmachine   Bij het vullen van het product met lijm plaatst u het naast de assemblagelijn, legt u het product handmatig onder de lijmuitlaat, drukt u op de startschakelaar en de machine vult het product automatisch met lijm. Na het vullen stopt de machine automatisch. De operator plaatst de gelijmde producten vervolgens op de assemblagelijn. De semi-automatische lijmvulmachine is geschikt voor alle soorten PCBA-producten, ongeacht de grootte.
 
  2. Automatische lijmvulmachine   Als het voornamelijk om kleine producten gaat, is de lijmvulmethode ook heel eenvoudig. Plaats het product in een mal, zet de mal op de tafel van de lijmvulmachine, druk op start en de machine begint met het vullen van de lijm. Zodra al het lijmen is voltooid, stopt de machine automatisch. Vervolgens verwijdert de operator de mal van de tafel, plaatst een nieuwe mal met het product erin, drukt op start en zo herhaalt de cyclus zich. Het enige wat de operator hoeft te doen, is de mal plaatsen en op de startknop drukken.  
  3. Volautomatische lijmvullijn   Plaats de mal met het product op de transportband, de machine vult automatisch de lijm bij en voert het materiaal automatisch naar de oven voor het uithardingsproces. Dit bespaart arbeid en zorgt voor een efficiënte werking.

Bovenstaande zijn drie methoden voor het automatisch vullen van lijm. Het gebruik van automatische lijmvulmachines kan arbeidskosten besparen en de productie-efficiëntie verbeteren.

Disclaimer: Dit artikel is overgenomen van "Chip House", dat de bescherming van intellectuele eigendomsrechten ondersteunt. Vermeld de oorspronkelijke bron en auteur van de herpublicatie. Neem bij inbreuk contact met ons op om het artikel te laten verwijderen.

Telefoonnummer van het bedrijf: +86-0755-83044319
Fax: +86-0755-83975897
E-mail: 1615456225@qq.com
Vraag: 3518641314 Manager Li

Vraag: 332496225 Manager Qiu

Adres: Kamer 809, Gebouw C, Zhantao Technologiegebouw, Minzhilaan 1079, Longhua Nieuw District, Shenzhen