Pourquoi les composés d'empotage électroniques ont-ils encore des bulles après le vide ?

Présentation

Le composé d'enrobage électronique est couramment utilisé pour encapsuler des modules d'alimentation, des contrôleurs, des capteurs et d'autres composants électroniques. Lors de l'empotage, le composé doit combler les espaces autour des composants et l'ancienne couche de couverture continue après durcissement.

Les bulles sont cependant courantes en production. Certains composés semblent assez lisses en surface après dégazage sous vide, mais présentent encore des vides internes après durcissement. Dans d'autres produits, rien d'habituel n'est visible lors de l'empotage et des bulles n'apparaissent qu'après un certain temps ou une fois le durcissement terminé.

Cela montre que même si le dégazage sous vide permet d'éliminer une partie du gaz présent dans le composé, il ne peut pas traiter toutes les sources de bulles. Pour en trouver la cause, distinguez si des bulles se forment au stade du mélange, sont introduites lors du versement ou se forment lors du durcissement.

Pourquoi des bulles restent après le vide

• Le mélange continue d'aspirer de l'air

  Lorsque le composé d’enrobage est agité, dispersé ou chargé de charge en poudre, l’air est facilement transporté dans le système. Dans les formulations à forte charge en particulier, une vitesse d'agitation trop rapide, une pale d'agitation mal placée ou un vortex évident dans le récipient de mélange peuvent entraîner beaucoup de bulles. Le vide fait gonfler et échapper aux bulles, mais si une agitation à grande vitesse, un transfert ou un versement approprié au mélange, l'air peut revenir dans le composé. Le dégazage dépend donc non seulement du traitement sous vide, mais également de la méthode de mélange antérieure et de la manipulation après dégazage.

• La serrage augmenté retient les bulles

  Le composé d’empotage contient généralement de la résine, un durcisseur et différents types de charges. Un taux de charge élevé, un système de résine peu fluide ou un système fortement structuré entrave le mouvement des bulles à l'intérieur du composé. Sous vide, les bulles peuvent se dilater mais ne pas monter ni éclater avec le temps. Si le composé commence à s’épaissir peu de temps après le dégazage, les bulles sont encore plus susceptibles de rester à l’intérieur. Le simple fait de prolonger la durée du vide ne résoudra peut-être pas le problème ; jugez par la viscosité du composé, la température, la durée de vie en pot et l'équipement. Lors du réglage de la température, tenez compte de la vitesse de réaction et des exigences d'utilisation du matériau, et n'ignorez pas les caractéristiques de durcissement uniquement pour réduire la viscosité.

• Air caché dans les interstices et sous les pièces

  Toutes les bulles ne proviennent pas du composé lui-même. Sous les composants électroniques, les connecteurs, les faisceaux de câbles et les structures complexes, il peut y avoir des espaces étroits ou des zones d'où l'air ne peut pas s'échapper facilement. Lorsque le composé entre l’extérieur et que l’air ne dispose d’aucune voie d’évacuation appropriée, il peut être piégé et ancien des vides locaux. Même un composé dégazé ne peut garantir que de telles bulles n'apparaîtront pas après le versement. Vérifiez le sens de coulée, le chemin d'écoulement du composé, l'espace de ventilation et la vitesse de coulée. Pour les produits complexes, des échantillons découpés ou d'autres méthodes d'inspection appropriées peuvent confirmer si les vides se concentrent dans des positions particulières.

• Des bulles peuvent également se former pendant le durcissement

  Si le composé est dans un état normal lorsqu'il est versé mais que de nouvelles bulles apparaissent après le durcissement, l'étape de durcissement doit être vérifiée davantage. L'humidité dans les matières premières, les problèmes de compatibilité entre les matériaux ou les substances volatiles libérées par la réaction de durcissement et les changements de température peuvent tous provoquer des bulles à un stade ultérieur. La cause spécifique diffère selon le système de résine ; Les composés d'enrobage époxy, silicone et polyuréthane doivent chacun être jugés en fonction de leurs propres caractéristiques de réaction. Ainsi, lorsque davantage de bulles sont détectées après le durcissement, il ne faut pas conclure directement que le dégazage sous vide était insuffisant. Vérifiez le stockage des matières premières, le rapport des composants, l'humidité dans le substrat et les conditions de durcissement.

Que peut résoudre un antimousse ?

Un antimousse peut aider à briser les bulles ou à réduire la stabilité de la mousse, mais son effet dépend de la formulation spécifique et du système de matériaux.

• Air aspiré par mélange

  Un antimousse bien adapté peut contribuer à améliorer le comportement de dégazage.

• Air emprisonné sous les pièces ou gaz formé lors du durcissement

  Le réglage de l’antimousse seul ne peut généralement pas résoudre la cause profonde.

• Faire correspondre le système

  Un antimousse doit être compatible avec la résine, le mastic et autres additifs. Après l'avoir ajouté, surveillez les changements de bulles, l'apparence du composé, la stabilité au stockage, les performances de durcissement et, si nécessaire, les propriétés électriques, pour éviter de nouvelles compatibilités ou défauts de surface.

• Composé d'enrobage à haute charge

  Un processus de mélange judicieux, des conditions de dégazage sous vide, un chemin de coulée et un choix d'antimousse doivent fonctionner ensemble plutôt que de s'appuyer sur une seule mesure.

Dépannage par étape où les bulles apparaissent

• Bulles juste après le mélange

  Vérifiez d'abord la méthode d'agitation, la manière dont la charge est ajoutée et la viscosité du composé.

• Des bulles sont toujours présentes après dégazage

  Vérifiez le niveau de vide, la durée de traitement, la température du composé et si de l'air est à nouveau aspiré après le dégazage.

• Vides locales après empotage

  Vérifiez la structure des composants, le sens de coulée, le chemin d'écoulement et les conditions de ventilation.

• Bulles seulement après durcissement

  Vérifiez d'abord l'humidité des matières, le rapport des composants, la compatibilité des matériaux et les conditions de durcissement.

Séparer le moment et l'endroit où les bulles apparaissent, puis exécuter de petits tests de comparaison permet généralement de mieux trouver le problème qui d'ajouter directement plus d'antimousse ou de prolonger le temps de vide.