A seguito di diversi quesiti da parte di clienti sull’argomento , abbiamo deciso di dedicare del tempo per affrontarlo e descrivere in maniera “semplice” , augurandoci di fare cosa gradita e dissipare eventuali dubbi.
Quando è necessario eseguire un rework (rilavorazione) su di un PCB, il problema di rimuovere l’umidità dal circuito stampato e/o dai componenti, è spesso sorgente di dibattiti. Nei casi in cui sia prevista una rilavorazione ad onda, tramite un saldatore manuale o tramite i sistemi convenzionali di rework, il circuito stampato, come i componenti montati su di esso, devono essere privi di umidità. Se presente infatti, può portare a problemi (es. delaminazioni, popcorning etc) durante la fase di rilavorazione.
I PCB come detto sono molto sensibili all’umidità (sono igroscopici) ed in funzione delle loro caratteristiche costruttive (tipo di laminati, numero di layers, quantità di fori, spessore, ecc), se non protetti, sono in grado, se sottoposti a shock termici quali le temperature dei processi di saldatura, in particolare quella di rifusione, di assorbire una quantità di umidità tale da comprometterne l’integrità.
I difetti più comuni che potrebbero conseguirne sono le delaminazioni tra i layer interni del PCB che non sempre sono di facile individuazione. Il medesimo fenomeno si presenta anche per tutta una serie di componenti elettronici, soprattutto “attivi”, quali integrati, Microprocessori, Led,CPLD etc
Le norme inerenti la gestione, il trattamento e lo stoccaggio dei componenti sensibili a tale fenomeno sono due : la IPC-J-STD-033 per i componenti e la più recente IPC-1601,inerente i PCB.
Mediamente, tutti i produttori di componenti elettronici, segnalano chiaramente le indicazioni per eseguire un baking appropriato. Un’attenzione particolare va osservata per quei componenti sensibili alle alte temperature, quali batterie, condensatori, connettori in plastica e componenti incollati, che dovranno essere ben protetti. In fase di rework , ed in base alla vicinanza della zona da rilavorare, si dovranno proteggere i componenti più sensibili alle temperature di rifusione.
Con l’avvento dei processi senza piombo (RoHS compliant), il problema relativo all’ assorbimento di umidità si è acutizzato.
Imballi tipo Dry-Pack, con indicatori di umidità, procedure di asciugatura (Bake) dei PCB prima di processarli stanno diventando oramai una prassi comune ed indispensabile per evitare i suddetti difetti, specialmente per quei PCB destinati magari a “rimanere sullo scaffale” per lungo tempo, ben oltre a quello garantito dagli stessi costruttori di PCB.
Quindi : la pratica di fare il baking ad un PCBA (PCB assemblato) ed al componente da sostituire, è sicuramente un’attività “più che consigliata”. Questo permette di prevenire i difetti causati dall’umidità intrappolata nelle schede soggette a rilavorazioni (Rework). Attraverso questa metodologia, l’umidità ha la possibilità di uscire lentamente, senza creare alcuna tensione meccanica interna.
