Technische Sauberkeit: Clean or not Clean?
Ist die Technische Sauberkeit auch ohne den Zwischenschritt der Elektronikreinigung noch gewährleistet?
Empfindliche Hochvoltbauteile können durch Partikelverunreinigungen vorangegangener Prozess-Schritte in ihrer Funktion beeinträchtigt werden. Um dieses Risiko so gering wie möglich zu halten, befinden sich in vielen Produktionslinien extra Reinigungsanlagen zur Partikelentfernung. So auch bei unserem Kunden, der, um das Restschmutzrisiko so gering wie möglich zu halten, seine Bauteile vor der Schutzlackierung sogar in einem extra Produktionsschritt reinigte. Da die verwendete Schutzlackierung zudem auch als Isolierstoff zulässig war, bestand die Chance auf diesen zusätzlichen Schritt zu verzichten und eine Kostenersparnis zu erzielen.
problemstellungFragen über Fragen
Es stellten sich folgende Fragen: Ist die Partikelverunreinigung so gering, dass auf den Einsatz der Partikelentfernungsanlage verzichtet werden kann? Kann die Technische Sauberkeit auch ohne Reinigung noch gewährleistet werden? Und kann so weiterhin der hohe Qualitätsstandard der entsprechenden Hochvoltbaugruppe gehalten werden?
Untersuchung Klimastresstest soll Fragen beantworten
Bevor allerdings auf den Zwischenschritt der Reinigung verzichtet werden konnte, musste gründlich überprüft werden, ob die Schutzlackierung auch ohne vorherige Reinigung ihren Zweck erfüllte. Zur Absicherung gegenüber potenziellen Risiken und Ausfallursachen wurde die entsprechende Baugruppe jeweils mit und ohne Partikel einer Klimastressprüfung unterzogen.
Es zeigte sich, dass die erzielte Technische Sauberkeit für die Beständigkeit der Baugruppe unter Feuchtklimabeanspruchung irrelevant war. Einem möglichen Verzicht auf die eingeplante Partikelentfernungsanlage stand mit diesem Testergebnis erstmal nichts im Wege.
analyseHält die Schutzlackierung was sie verspricht?
Allerdings tat sich bei der Analyse eine andere, nicht unerhebliche Schwachstelle der Baugruppe auf. Der aufgebrachte Isolierstoff zeigte eine unzureichende Schutzwirkung gegen eine Feuchtebeanspruchung unter höheren Spannungen.
Eine Fehlerbild, welches im schlimmsten Fall die Funktionsfähigkeit der Baugruppe gefährden und zu einer hohen Ausfallquote führen konnte.
LösungOptimierte Trocknung des
Isolationsstoffes schafft Abhilfe
Nun war guter Rat teuer. Um auch zukünftig die hohen Qualitätsstandards gewährleisten zu können, musste rasch eine Problemlösung gefunden werden.
Ein ZESTRON-Spezialist für Schutzbeschichtungen wurde hinzugezogen. Gemeinsam erarbeitete das ZESTRON R&S Team neue Prozessparameter, welche die Ablüftung und Trocknung des Isolationsstoffes optimierten. Durch diese Maßnahme erreichte der Kunde einen höheren Vernetzungsgrad des Isolierstoffes, was wiederum der Degradation unter der kombinierten Belastung aus hoher Spannung und Feuchte entgegenwirkte.
So konnte der Kunde zum einen die gewünschte Kostenersparnis umsetzen, dabei aber weiterhin für die gleichbleibend hohe Qualität und Zuverlässigkeit seiner Endprodukte garantieren.
whitepaper-collectionTechnische Sauberkeit in der Elektronikfertigung
Risiken durch Partikelverunreinigungen und Gegenmaßnahmen: Der Begriff technische Sauberkeit und die dazugehörigen Prüfungen finden in diversen Branchen Anwendung. Auch in der Elektronikindustrie wird vermehrt auf das Thema Partikelverunreinigung auf Leiterplatten sensibilisiert. Schon geringe Partikelverunreinigungen können das Ausfallrisiko gefertigter Elektronikprodukte deutlich erhöhen.
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Risikobewertung Technische Sauberkeit (TechSa):
Wir analysieren für Sie die Sicherheit Ihrer Baugruppen gegen Kurzschluss und Beeinträchtigung ausgelöst durch leitende Partikel.
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