随着技术的进步,使用更小的元器件、高密度布局、材料的变化,和环境条件重新提高了电路板清洁度的重要性,印制电路组件的清洗性已成为一个非常具有挑战的任务。
印制电路板按照既定的行业标准进行设计,组装和品质控制。为了减轻由于污染造成产品失效的风险,清洗工艺必须提供一个已定义的工艺窗口,该窗口是可重复的并且是横跨组装工艺中所遇到的变量的广阔区间。为实现一个高良率的清洗工艺,许多因素影响着清洗工艺窗口:基板,污染物,可用的清洗技术,清洗设备,和环境因素。
笔者认为,电路板的材料兼容性是电路板清洗首先需考虑的问题,如果清洗剂的材料兼容性不满足要求,甚至对质量有影响,电路板洗得再干净也是无意义。因此,我们实际上需要考虑的是如何在满足电路板材料兼容性的情况下,尽可能的提高水基清洗剂的清洗力,满足其干净度的要求。
助焊剂的种类、形态及经过焊接高温后残留物的可变性,都不同程度的决定了残留物的清洗难度。每种助焊剂因其不同的化学组成,在焊接过程中可能发生高温氧化、聚合、分解及与金属盐的结合反应等,导致残留物可能发生固塑性等可变性,增加或改变残留物的可清洗性。
清洗剂效果 一种清洗剂的选择应基于清洗效率、材料兼容性、每块产出单板的化学成本以及对环境的影响。
元器件问题和残留物
复杂的元器件几何形状、狭小的器件托高高度、非密封封装的元器件可能夹裹的清洗液和湿气,都有可能影响清洗过程和物料通过率。
元器件上的残留物可能以颗粒、油或者膜的形式在组装操作前被发现,这些残留物在焊接后可能会一直存在于清洗的或未清洗(免清洗)的组件中。
组装残留物清洗过程的敏感性应该考虑如:金属表面处理、低温塑料、擦拭布或者其他暴露的电器插头及其他材料,能依赖于清洗剂膨胀。如某些特定的元器件,不是为可生产性设计的,不具备可清洗性时,清洗选择会受到限制。
其他要点
组装残留物的清洗还应考虑除去助焊剂、清洗剂、及元器件之外的其他要点,如:人工手工作业引入的污染物、可去除的不干胶标签、元器件包装(如以编带卷轴、托盘或者管装形式)、暂时性阻焊材料、润滑油和油脂、粘合剂、工作场所和周围储存条件。
PC B A (印制电路组件)生产过程中经过多个工艺阶段,每个阶段均受到不同程度的污染,因此PCBA表面残留各种沉积物或杂质,这些污染物会降低产品性能,甚至造成产品失效。例如在焊接电子元器件过程中使用锡膏、助焊剂等进行焊接,焊后产生残留物,该残留物含有有机酸和离子等,,其中有机酸会腐蚀PCBA,而电离子的存在可能导致短路,造成产品失效。
市面上PCBA线路板清洗剂数目繁多,用户该如何选择呢?PCBA线路板清洗材料设计方案包括溶剂清洗剂与水基清洗剂。清洗材料类型有各自的优点和缺点,在大多数情况下,应用推动着清洁材料的类型。
这么多污染物,到底哪些才是备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能**PCBA的质量。
综上所述,PCBA的清洗显得十分重要,“清洗”是直接关系到PCBA质量的重要工序,不可或缺。
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