一句話結論
PCB 三防漆測厚只有一個原理選項:渦流法。而且只有在探頭位於銅箔線路上方時才有有效讀數 —— 這是電路板量測最容易被忽略的現場限制。
為什麼是渦流法
三防漆(conformal coating)用於保護電路板免受潮溼、鹽霧、黴菌與化學腐蝕,常見材料包括丙烯酸、聚氨酯、矽酮與對二甲苯。它們是絕緣材料。
基材一側,電路板的導電層是銅箔 —— 銅屬非磁性金屬且導電良好。兩個條件恰好構成渦流法的適用範圍:
- 基材需「非磁性且導電」 → 銅箔滿足;
- 塗層需「非導電」 → 三防漆滿足;
- 磁性法要求基材鐵磁性 → 銅不滿足,因此磁性法完全失效。
現場最大陷阱:測點必須在銅箔上
渦流需要導電基材形成迴路。如果探頭壓在玻纖基材(FR-4)區域上方,那裡既不導電也無連續金屬層,渦流無法建立,儀器讀數無效或報錯。
因此正確的操作流程是:先用放大鏡或 AOI 影像確認銅箔走線位置,再把探頭對準線路量測。常見的做法是在同一塊板的同一線路上取多個點,並在工藝文件中固化這些測點位置。
厚度區間與儀器選擇
三防漆塗層通常很薄,多數工藝規範對厚度給出的允許區間偏向精確控制而不是大範圍覆蓋。相應地,儀器應選擇量程較小、分辨力較高的渦流機型。
| 機型 | 原理 | 量程 | 適用場景 |
|---|---|---|---|
| DR370A | 渦流法 | 0-1250μm | PCB 三防漆、電路板油漆 —— 典型三防漆厚度場景 |
| DR370B | 渦流法(數位震盪) | 0-500μm | 鋁銅表面氧化層、超薄油漆 —— 更小量程,適合超薄塗層 |
| DR280A | Fe/NFe 兩用 | 0-1250μm | 同時處理鋼件與銅/鋁件的綜合產線 |
工藝品質管理要點
- 測點固化:把測點位置寫入作業指導書,保證批次間可比;
- 量測時機:確認塗層已按工藝要求乾燥/固化,未固化的軟膜會被探頭壓出印痕;
- 多板取樣:每批抽檢若干板,每板多個測點,取平均並記錄極值;
- 記錄留存:三防漆厚度是可靠性驗證的重要輸入,應保留原始讀數。
常見誤解
- ❌ 「用磁性測厚儀也能測」 —— 銅不導磁,磁性法無響應。
- ❌ 「板上任意位置都能測」 —— 只有銅箔上方有效,玻纖區域讀數無意義。
- ❌ 「塗層越厚保護越好」 —— 過厚會影響散熱與後續裝配,且厚層內部應力大、易開裂,應按工藝規範控制。