אילו חומרים כימיים מסירים פארילן?

ציפוים קונפורמיים מספקים הגנה אמינה למשטחי מצע של לוחות מעגלים מודפסים (PCB) ורכיביהם החשמליים. עם זאת, לפעמים צריך להסיר ציפוים אלה על מנת לבצע תיקונים או מסיבות אחרות. ניתן להסיר חומרי ציפוי רבים בעזרת שחיקה, טכניקות מכניות ותרמיות ופלזמה, אך שיטות כימיות הן בדרך כלל הפו/פולריות ביותר להסרת ציפוים קונפורמיים של אקריליק, אפוקסי, סיליקון ואורטאן.

הסרה כימית הכי פחות מזיקה לרכיבי ה-PCB. עם זאת, אין חומר או הליך כימי אחד מוצלח לכל השימושים. במקרים מסוימים לא ניתן להשתמש באף תמיסת הסרה כימית. חושבים שחומרים כימיים מתאימים להסרה של ציפויי פארילן עליונים מפני שכדי למרוח את המצע משתמשים בהליך ייחודי של שיקוע אדים כימית (CVD).

אך זה לא כך. הסרה כימית של פארילן אינה מומלצת במרבית המקרים כי יש שיטות אחרות שמסירות את הפארילן באופן יותר אמין, עם פחות נזק לרכיבי הבסיס.

הא/ם ניתן למצוא תמיסות הסרה כימיות עבור פארילן?

ציפויי פארילן המיושמים בשיטת CVD יוצרים עמידות קונפורמית מעולה בפני שחיקה, כימיקלים, לחות, לחות ושינויים קיצוניים בטמפרטורה. עם זאת, אינרטיות כימית היא תכונה בסיסית של פארילן, וזה מקשה על ההסרה הכימית שלו. בנסיבות אלה, טכניקות סטריפינג בעזרת נוזל, הנהוגות עבור רוב הציפויים הקונפורמיים האחרים, אינן יעילות בדרך כלל עבור פארילן, וזאת בגלל העמידות הכימית יוצאת הדופן והטבע האינרטי שלו.

Tetrahydrofuran (THF) הוא תרכובת אורגנית חסרת צבע שהנוסחה הכימית שלה היא (CH2)40, המציג:

  • צמיגות נמוכה בלחץ/טמפרטורה סטנדרטיים
  • התרכובת הינה אורגנית המעורבת במים.

גורמים אלה מאפשרים שימוש ב-THF להסרת ציפוי פארילן מהמצעים בהצלחה. אם, למשל, ציפוי הפארילן הינו בעובי של 001. מ"מ, ניתן לטבול את המכלול המצופה בחומר מסיס המבוסס על THF למשך כשעתיים עד ארבע שעות כדי להשפיע על ההסרה. במהלך הטבילה, ציפוי הפארילן מתחיל להיפרד ממשטח המכלול. הסרה פיזית של הפארילן בצבת מתבצעת לאחר שטיפת המכלול באלכוהול וייבוש.

THF הוא בעצם הבסיס הכימי האמין היחיד להסרת ציפויים קונפורמיים של פארילן מתחת לנקודת ההתכה. הושגה הצלחה מסוימת בעזרת כלורונפתלן או בנזוליל בנזואט כדי להשפיע על הסרת פארילן ממצעים בטמפרטורות מעל 150 מעלות צלזיוס. עם זאת, כימיקלים אלה אינם תואמים לתהליכים הנפוצים ביותר של פארילן, ומאפשרים שימוש מוגבל מאוד וההמלצה לזה היא מינימלית. האינרטיות הכימית של פארילן מגבילה הסרה כימית כמעט בכל המקרים.

טכניקות הסרה מומלצות לציפויים קונפורמיים של פארילן

מכנית: יש להיזהר בעת שימוש בכל אחת מטכניקות ההסרה המכניות היותר מוכרות. טכניקות אלה כוללות חיתוך, גירוד, שיוף או תלישה על מנת לדייק את שטח הפנים שיש להסיר ממנו את הציפוי. מכיוון שהציפויים הקונפורמיים של פארילן הם אחידים במיוחד, עמידים ומתנגדים למניפולציה, יישום רשלני או לא מוצלח של כל אחת מהטכניקות הללו עלול לגרום נזק למכלול. עם זאת, שיטות מכניות יכולות להפיק תוצאות טובות מאוד להסרת כתמים, אזורים שבהם יש צורך להסיר פארילן עקב:

  • יישום לקוי של הציפוי לכתחילה
  • הפרעה של הציפוי לתפקודי הרכיבים, בין היתר.

מומלץ תמיד להגן על האזור שמסביב.

נדרש מעט ניקוי, חיתוך והטכניקות המכניות הרלוונטיות אינן אפשרויות אמינות להסרת פארילן מכל שטח הפנים של כל מכלול המצופה פארילן. פלזמה: ניתן להסיר בקלות את פארילן באמצעות פלזמה על בסיס חמצן. עבור Parylene N, הסרת פלזמה נוצרת על ידי פתיחת טבעת הבנזן של החומר; עבור פארילן C מתרחשת תגובה דומה, אותה ניתן להבדיל רק על פי היעדר אטום כלור. בכל מקרה, הטבעת נפתחת עם החדרת רדיקל חמצן, מה וזה גורם:

  • היווצרות של רדיקל הידרוקסיל בין טבעות הבנזן בשרשרת הפולימר
  • אחריו ספיגת חמצן מולקולרית/אטומית
  • מכאן נגרם רדיקל פרוקסי לא יציב
  • סידור מחדש לכדי פחמן חד חמצני נדיף או פחמן דו חמצני
  • מניפולציה נוספת של פלזמה במקום הרדיקלי מרחיבה את פתיחת הטבעת, ומאיצה את הסרת הפארילן.

טכניקות אמינות נוספות להסרת פארילן

שחיקה: במקרים רבים, זוהי השיטה הקלה והמהירה ביותר להסרת ציפויים קונפורמיים של פארילן המיושמים באופן אחיד על משטחי המצע. להסרת כתמים מומלץ להסתיר את אזור הסטריפינג; המטרה היא להבטיח קצה משטח נקי וודאי כאשר מצפים מחדש בפארילן. תרמית: שיטות תרמיות יוצרות מחיקה של ציפוי פארילן באיכות גבוהה, אך יש להגביל את השימוש בהן להסרת כתמים. יישום על PCB שלם או מכשיר דומה לא מומלץ, כי מעבר להסרת כתמים, השימוש בו עלול לגרום שליטה מעטה בהרבה על התהליך וציפויים הרוסים מחוץ לאזור היעד.

לסיכום:

למרות הפופולריות הרבה לצורך הסרה כימית של רוב הציפויים הקונפורמיים, הסרה כימית של פארילן אינה מומלצת. פארילן עמיד להתמוססות על ידי ממיסים. רק THF מספק בסיס כימי אמין להסרת ציפוי פארילן ממצעי המכלול. ישנן אפשרויות אחרות שהן מאוד מיוחדות אך מיושמות לעתים רחוקות. טכניקות מכניות וטכניקות אמינות המבוססות פלזמה הינן בעלות ערך גדול. הן שימושיות במיוחד למטרת הסרת כתמים. טכניקות שחיקה מהוות אפשרות הסרה פופולרית; שיטות תרמיות גם הצליחו בהסרת כתמים של פארילן.

למידע נוסף אודות, הסרה, עיבוד ותיקון של ציפוי פארילן >

חומרים כימיים להסרת ציפוי פארילן