
印刷線路板PCBA清洗的主要目的是去除助焊劑殘留,包括殘留物中的有機(jī)酸和各種導(dǎo)電離子等,提升絕緣性,防止通路測(cè)試觸腳接觸不良,提升PCBA的可靠性。 在生產(chǎn)中,有關(guān)印制電路板(PCB)、印制線路板(PWB)和印制線路組件(PWA)的清洗在IPC文件和手冊(cè)里均有相關(guān)指導(dǎo)文件,如:IPC-CH-65 印制板及組件清洗指南、IPC-SM-839 施加阻焊前、后的清洗指南、IPC-SC-60 焊接后溶劑清洗手冊(cè)、IPC-SA-61 焊接后半水基清洗手冊(cè)、IPC-AC-62焊接后水基清洗手冊(cè)。 隨著電子信息產(chǎn)業(yè)向微型化、高密度、高可靠的方向發(fā)展,電子自組裝過(guò)程中產(chǎn)生了越來(lái)越多的助焊劑殘留物,如果這些污染物得不到及時(shí)的清除,隨著外界環(huán)境的侵蝕,會(huì)降低產(chǎn)品的質(zhì)量與可靠性,以及環(huán)境條件重新提高了電路板清潔度的重要性,印制電路組件的清洗性已成為一個(gè)非常具有挑戰(zhàn)的任務(wù)。 印制電路板按照既定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),組裝和品質(zhì)控制。為了減輕由于污染造成產(chǎn)品失效的風(fēng)險(xiǎn),清洗工藝必須提供一個(gè)已定義的工藝窗口,該窗口是可重復(fù)的并且是橫跨組裝工藝中所遇到的變量的廣闊區(qū)間。為實(shí)現(xiàn)一個(gè)高良率的清洗工藝,許多因素影響著清洗工藝窗口:基板設(shè)計(jì),污染物,可用的清洗技術(shù),清洗設(shè)備,和環(huán)境因素。 設(shè)計(jì)清洗工藝的第一步是印制線路板布局的徹底審查以確定鍍覆孔,孔的厚徑比,任何適用堵塞或掩蔽的導(dǎo)通孔,和阻焊膜材料的選擇。部件組成、尺寸和幾何形狀可以創(chuàng)造低間隙和小出口的夾層元器件而導(dǎo)致殘留很難去除。 小型和輕量的部件當(dāng)它們通過(guò)清洗工藝時(shí)增加了夾持組件的需求。清洗工藝設(shè)計(jì)首先考慮電路板表面、金屬化和兼容性的限制。部件獨(dú)特的限制可能會(huì)使一些元器件在進(jìn)行清洗工藝時(shí)受到限制。
對(duì)獨(dú)特部件的考慮和限制有了明確了解后,在可制造性設(shè)計(jì)的下一步則考慮組裝(通常是焊接)工藝后,留在電路板上的污染物的影響。為了解污染物的風(fēng)險(xiǎn),設(shè)計(jì)人員須考慮助焊劑殘留的成分,物理特性,數(shù)量,清洗材料對(duì)去除焊接殘留的能力。 焊接材料的相互作用,即助焊劑與相關(guān)于組件的熱加工工藝及熱加工工藝和清洗工藝之間的間隔時(shí)間對(duì)產(chǎn)生的組件清潔度會(huì)有所影響。后續(xù)的處理步驟也可能影響產(chǎn)品的清潔度,包括焊膏、助焊膏、波峰焊助焊劑影響焊接工藝后殘留去除的程度和難度,以及對(duì)助焊劑殘留物的不同清洗速率是與助焊劑的組成、再流后時(shí)間、再流溫度有關(guān)。 因此所有電路板設(shè)計(jì)都必須考慮這些再流焊因素及參數(shù)的重要性。 應(yīng)用于半水基清洗劑的清洗工藝主要分為兩類:超聲清洗和噴淋清洗;噴淋設(shè)備主要以批次式和在線式兩種形式為主。清洗行業(yè)不斷地被挑戰(zhàn)以改善清洗工藝,并因?yàn)樗m用于越來(lái)越多的新應(yīng)用領(lǐng)域而始終保持技術(shù)領(lǐng)先。工藝通常代表著機(jī)械和化學(xué)能量,溫度和時(shí)間。日益復(fù)雜的電路板和元器件的幾何形狀伴隨著高難度的焊膏及助焊劑配方和價(jià)格問(wèn)題等增加了對(duì)靜態(tài)和機(jī)械驅(qū)動(dòng)力的需求。因此,為了降低溫度和縮短處理時(shí)間必須補(bǔ)償機(jī)械和化學(xué)能量。
半水基清洗劑主要是以水、表面活性劑、有機(jī)溶劑及助劑(乳化劑、緩蝕劑、表面活性劑)等成份組成的穩(wěn)態(tài)或亞穩(wěn)態(tài)的有機(jī)溶劑。 當(dāng)選擇半水基清洗劑時(shí),通常會(huì)選擇具有不同化學(xué)結(jié)構(gòu)的有機(jī)溶劑混合物,其中大多數(shù)是低蒸汽壓溶劑,潤(rùn)濕劑和抑制劑的結(jié)合。常用于去除極性(助焊劑、離子鹽)和非極性(輕質(zhì)油、指紋、灰塵)污物。半水基清洗劑由于其穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和容納高含量污物的趨向,而具有較長(zhǎng)的清洗壽命。應(yīng)用溫度介于45°C~65°C之間,取決于溶劑與溫度相對(duì)的活性水平和溶劑的閃燃點(diǎn)。
半水基清洗劑與大多數(shù)用于電子組件的元器件有良好的兼容性,主要是對(duì)電路板的層壓板、表面處理、元器件、金屬合金、粘合劑的粘接強(qiáng)度、部件標(biāo)識(shí)、塑料、組裝時(shí)材料的兼容。且近年來(lái)發(fā)展越來(lái)越多的中性或弱堿性的溶液,在對(duì)PCBA線路板上助焊劑殘留物具有高效的溶解性的前提下,降低PH值有助于提升對(duì)線路板上標(biāo)簽、油墨以及陽(yáng)極氧化鋁夾具的兼容性。

總之,無(wú)論清洗工藝是采用超聲或噴淋,在使用半水基型清洗劑的過(guò)程中,應(yīng)依據(jù)PCBA線路板表面助焊劑殘留物的特性來(lái)選擇合適的清洗劑并設(shè)定適宜的清洗濃度、清洗溫度、清洗壓力、清洗時(shí)間等工藝參數(shù)。更多信息或清洗技術(shù)咨詢,聯(lián)系我們!

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