印制电路板三防工艺技术基础知识
Q：什么是三防？
A：电子电气设备在使用时会受到环境中灰尘、潮湿、霉菌、盐雾和腐蚀性气体等的侵蚀，引起线路板及其元器件腐蚀、软化、变形和霉变等问题，导致漏电、短路和器件失效等故障，影响产品质量。 三防工艺就是在印制线路板及其相关分立器件、集成电路的表面涂覆一层三防漆，使其免遭恶劣环境的侵蚀，达到长期防潮、防霉和防盐雾侵蚀的作用。
Q：三防漆如何选择？
A：表一：三防漆对比表
Q：三防工艺如何选择？
A：1、浸涂
图1 浸涂
2、刷涂
图2 刷涂
3、喷涂
图3 喷涂
4、选择性自动涂覆
图4 选择性自动涂覆机
5、真空沉积技术
图5 真空沉积设备
表二 三防工艺对比表
Q：三防涂敷常见问题及应对？
A：1、气泡
图6 直径大于300微米的大气泡
大气泡：溶剂型的三防漆出现大气泡，主要是由于炉温太高，表层快速结皮，太多的溶剂留在漆膜中，表层之下的溶剂快速挥发导致，或是三防漆黏度过高，厚度过厚，气泡无法迅速释放。
典型案例：
图7 器件引脚处有三防漆空洞
图8 三防空洞附近发现Cl元素分布（盐雾成分）
图9 引脚被腐蚀，截面可见小孔
工作时，在电场的作用下，铜引脚发生电化学腐蚀，滋生异物，金属引脚表面被腐蚀成小孔。
图10 器件最终脱落
腐蚀状况加深，小孔连成大孔，引脚力学性能降低、断裂，最终导致模块脱落。三防漆不但没有起到防护作用，反而提供空气不流通的潮湿环境，加剧了腐蚀反应的发生，造成器件脱落，印制板失效。
解决方法：优化炉温曲线，降低炉温曲线爬坡坡度；增加固化前流平溶剂挥发量，如增加烘烤前自干的时间；涂覆时减小胶量，如减少重叠涂覆区域。
图11 直径小于300微米的小气泡
小气泡：主要出现在压缩空气式漆罐涂覆方式。
解决方法：降低漆罐的气压；降低固化炉温；增加固化前流平溶剂挥发量；更换稀释剂类型。
2、橘皮
图12 三防胶橘皮
橘皮：漆膜表面出现凹凸不平，类似橘子皮外观，严重的呈波纹状，主要是成膜过程中漆膜没有完全流平所致。
解决方法：检查生产环境，如温湿度；减小固化前流平挥发区域的排放量；降低三防漆粘度；减小炉温曲线爬坡坡度；使用挥发速度较慢的稀释剂。
3、发白
图13 三防胶发白
发白：三防漆涂膜含有水份或其它液体，涂膜颜色比原来淡白，呈现白雾状。
解决方法：
（1）板材施工前要经过干燥处理，控制板材的含水率
（2）三防漆涂覆不要一次性厚涂；
（3）不要在湿度高时施工，如必须可加入适当慢干溶剂
（4）PCBA表面要清洁干净，不要沾上水分；
（5）三防漆、容器中不要混入水分。
4、漆膜开裂
图14 漆膜开裂
漆膜开裂：主要是由与内应力积累有关，例如固化时体积收缩形成内应力，经冷热、干湿循环交替，涂层与基体膨胀系数不同，造成相对位移开裂。
解决方法：（1）选用柔韧性好的三防漆，优化炉温曲线，炉温不能过高；
（2）保证足够的固化时间和温度，确认涂层完全固化；
（3）减小膜厚；如果希望得到较厚的涂层，可通过涂两层较薄的涂层来获得——必须在第一层完全晾干后才允许涂上第二层。
（4）清洗板子，尤其是焊点周围。
5、分层、起皮
图15 元器件上三防漆起皮
图16 阻焊层上三防漆起皮
三防漆出现分层的现象，主要出现在元器件和阻焊层上。三防涂敷前清洗不当或未清洗，板上会有化学残留，对三防漆涂层产生兼容性影响，造成分层、起皮。移除保护时，如果三防漆附着力较差，也可能造成分层。
解决方法：清洁板子，减小膜厚。至于移除保护时造成的分层，是由于三防漆附着力较差，建议涂层达到指触干燥时（涂层仍柔软）去除保护。
6、毛细
毛细现象：管脚密集部位或胶带遮蔽部位，漆液沿狭小缝隙渗入元器件内部造成连接器、触点导电不良以及管脚表面不能被涂覆，影响产品质量和美观。
解决方法：
（1）涂覆区域与连接器距离增加；
（2）在连接器周围使用遮蔽胶形成围栏；
（3）使用黏度更高的三防漆；
（4）降低膜厚；
（5）清洗板子。