PCBA水基清洗工藝
發(fā)表時(shí)間：2019-08-20 15:18:58
①、清洗對象：
污染物的種類、來源及危害：
污染物附著機(jī)理：
從微觀上看，物質(zhì)與物質(zhì)之間的結(jié)合或附著，主要依靠原子與原子或分子與分子相結(jié)合，前者稱為“化學(xué)鍵”結(jié)合，后者稱為“物理鍵”結(jié)合，有時(shí)這兩種鍵能結(jié)合又是相互共存的。另外由于表面粗糙度形成“機(jī)械投錨效應(yīng)”促進(jìn)污染物附著。
清洗工藝機(jī)理：
清洗的的機(jī)理主要就是破壞污染物與基材之間的化學(xué)鍵或物理鍵的結(jié)合。主要通過清洗劑的潤濕、溶解、乳化、皂化、螯合等作用實(shí)現(xiàn)污染物與基材分離的目的。
②、應(yīng)用清洗材料：
水基清洗劑與溶劑清洗劑相關(guān)對比：
溶劑清洗劑對應(yīng)的清洗方法：
水基清洗劑對應(yīng)的清洗方法：
③、使用水基清洗劑常規(guī)工藝流程：
影響清洗（PCBA清洗）工藝窗口相關(guān)因素：
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之一：
A、清洗段：清洗液通過以下等方法，根據(jù)相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行測定，并實(shí)測清洗效果后，判定是否需更換清洗液。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之二：
B、漂洗段： 排出的漂洗水中的水基清洗劑的濃度可以通過以下方法進(jìn)行監(jiān)測。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之三：
C、清洗后的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 我們可以通過這兩個(gè)指標(biāo)衡量清洗的干凈度：PCBA板進(jìn)行離子測試 和 SIR測試。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之四：
D、清潔度測試標(biāo)準(zhǔn)
1、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：
IPC-J-STD-001E《焊接的電氣和電子組件要求》
MIL-STD-2000A/MIA-P-28809美軍標(biāo)
SJ20896印制電路板組件裝焊后的潔凈度檢測及分級
HB7262 航空產(chǎn)品電裝工藝電子元器件的焊接
IPC-A-610（電子組件的可接受性）
IPC CH-65B CN（印制板及組件清洗指南）
中國電子學(xué)會(huì)清潔度標(biāo)準(zhǔn)
2、按電子行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)SJ20896有關(guān)規(guī)定，根據(jù)電子產(chǎn)品可靠性及工作性能要求，將電子產(chǎn)品潔凈度分為三個(gè)等級，如表所列:
3、在實(shí)際工作中，根除污染實(shí)際上幾乎是不可能的，一個(gè)折中的辦法就是確定電路板上的污染可以和不可以接受的程度。按照IPC-J-STD-001標(biāo)準(zhǔn)助焊劑殘留三級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定＜40ug/cm2，離子污染物含量三級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定≤1.5（Nacl) ug/cm2，萃取電阻率＞2×106Ω .cm
請注意，隨著PCBA的微型化，幾乎可以肯定這個(gè)含量太高了。現(xiàn)在常用的離子污染物要求大約≤0.2（Nacl) ug/cm2
E. 潔凈度的檢測方法
1、目測法
利用放大鏡或光學(xué)顯微鏡對組件進(jìn)行觀察，通過觀察有無焊劑固體殘留物、錫渣錫珠、不固定的金屬顆粒及其他污染物，來評定清洗質(zhì)量。IPC-A-610《電子組件的可接收性》中提供了通用的組裝后的檢測指南。
IPC-A-610中列出的目檢標(biāo)準(zhǔn)從1×（裸眼）到10×當(dāng)作一種判定方法，見下表所列。這種方法簡單易行，但無法檢查元器件底部的污染物以及殘留的離子污染物，適合于要求不高的場合。
IPC-A-610 表
注1：目視檢查可能要求使用放大裝置，例如出現(xiàn)細(xì)間距器件或者高密度組件時(shí)，需要放大以檢查污染物是否影響產(chǎn)品外形、裝配或者功能
注2：如果使用放大裝置，放大倍數(shù)不可超過4×
2、溶劑萃取液測試法
溶劑萃取液測試法有稱離子污染物的含量平均測試，測試一般都是采用IPC方法（IPC-TM-610.2.3.25），它是將清洗后的組件，浸入離子度污染測定儀的測試溶液中，將離子殘留物溶于溶劑中，小心收集溶劑，測定它的電阻率。
3、離子污染物當(dāng)量測試法（動(dòng)態(tài)法）
參照SJ20869-2003中第6.3的規(guī)定
4、表面絕緣電阻測試法（SIR）
這種測試方法是測量組件上導(dǎo)體之間表面絕緣電阻，表面絕緣電阻的測量能指出由于污染在各種溫度、濕度、電壓和時(shí)間條件下的漏電情況。其優(yōu)點(diǎn)是直接測量和定量測量。一般SIR測量條件是在環(huán)境溫度85℃、濕度85%RH和100V測量偏壓下，試驗(yàn)170小時(shí)。
5、焊劑殘留量的檢測
參照SJ20869-2003中第6.4的規(guī)定
水基清洗劑的更換方式：
1、在線通過式噴淋清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之二：
2、全自動(dòng)清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之三：
3、離線清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之四：
4、烘 箱
⑥、實(shí)例工藝：
1、應(yīng)用設(shè)備：超聲波清洗機(jī)
2、工藝流程：
3、相關(guān)工藝說明：
4、清洗效果
總結(jié)：
1、水基清洗劑具有超強(qiáng)的溶解和清洗力，是傳統(tǒng)型溶劑清洗劑無 法比擬的效果，能夠應(yīng)用于所有類型的助焊劑殘留清洗，而且大大提高了使用安全等級和環(huán)境物質(zhì)等級。
2、完全滿足目前ROHS、REACH、SONY00259、 HF等環(huán)保法規(guī)的要求。
3、寬大工藝窗口，不受其清洗方式和設(shè)備的影響，完全達(dá)到各廠商的清洗要求。
4、徹底清除火災(zāi)安全隱患。
5、提高環(huán)境和人的親和力（對環(huán)境無污染，對人體無害）。
6、水基清洗劑不揮發(fā)，可循環(huán)使用，大大降低生產(chǎn)作業(yè)成本，提高市場競爭力。
綜上，水基清洗劑系列產(chǎn)品，不僅能為您提供有效、安全、最佳的清洗劑，還將幫您找到最優(yōu)的清洗工藝解決方案，全面為您降低運(yùn)行成本，提高市場競爭力！幫助您實(shí)現(xiàn)設(shè)備、工藝、材料的全面升級！
污染物的種類、來源及危害：
污染物附著機(jī)理：
從微觀上看，物質(zhì)與物質(zhì)之間的結(jié)合或附著，主要依靠原子與原子或分子與分子相結(jié)合，前者稱為“化學(xué)鍵”結(jié)合，后者稱為“物理鍵”結(jié)合，有時(shí)這兩種鍵能結(jié)合又是相互共存的。另外由于表面粗糙度形成“機(jī)械投錨效應(yīng)”促進(jìn)污染物附著。
清洗工藝機(jī)理：
清洗的的機(jī)理主要就是破壞污染物與基材之間的化學(xué)鍵或物理鍵的結(jié)合。主要通過清洗劑的潤濕、溶解、乳化、皂化、螯合等作用實(shí)現(xiàn)污染物與基材分離的目的。
②、應(yīng)用清洗材料：
水基清洗劑與溶劑清洗劑相關(guān)對比：
溶劑清洗劑對應(yīng)的清洗方法：
水基清洗劑對應(yīng)的清洗方法：
③、使用水基清洗劑常規(guī)工藝流程：
影響清洗（PCBA清洗）工藝窗口相關(guān)因素：
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之一：
A、清洗段：清洗液通過以下等方法，根據(jù)相應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行測定，并實(shí)測清洗效果后，判定是否需更換清洗液。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之二：
B、漂洗段： 排出的漂洗水中的水基清洗劑的濃度可以通過以下方法進(jìn)行監(jiān)測。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之三：
C、清洗后的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)： 我們可以通過這兩個(gè)指標(biāo)衡量清洗的干凈度：PCBA板進(jìn)行離子測試 和 SIR測試。
PCBA清洗過程和質(zhì)量監(jiān)控之四：
D、清潔度測試標(biāo)準(zhǔn)
1、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：
IPC-J-STD-001E《焊接的電氣和電子組件要求》
MIL-STD-2000A/MIA-P-28809美軍標(biāo)
SJ20896印制電路板組件裝焊后的潔凈度檢測及分級
HB7262 航空產(chǎn)品電裝工藝電子元器件的焊接
IPC-A-610（電子組件的可接受性）
IPC CH-65B CN（印制板及組件清洗指南）
中國電子學(xué)會(huì)清潔度標(biāo)準(zhǔn)
2、按電子行業(yè)軍用標(biāo)準(zhǔn)SJ20896有關(guān)規(guī)定，根據(jù)電子產(chǎn)品可靠性及工作性能要求，將電子產(chǎn)品潔凈度分為三個(gè)等級，如表所列:
3、在實(shí)際工作中，根除污染實(shí)際上幾乎是不可能的，一個(gè)折中的辦法就是確定電路板上的污染可以和不可以接受的程度。按照IPC-J-STD-001標(biāo)準(zhǔn)助焊劑殘留三級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定＜40ug/cm2，離子污染物含量三級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定≤1.5（Nacl) ug/cm2，萃取電阻率＞2×106Ω .cm
請注意，隨著PCBA的微型化，幾乎可以肯定這個(gè)含量太高了。現(xiàn)在常用的離子污染物要求大約≤0.2（Nacl) ug/cm2
E. 潔凈度的檢測方法
1、目測法
利用放大鏡或光學(xué)顯微鏡對組件進(jìn)行觀察，通過觀察有無焊劑固體殘留物、錫渣錫珠、不固定的金屬顆粒及其他污染物，來評定清洗質(zhì)量。IPC-A-610《電子組件的可接收性》中提供了通用的組裝后的檢測指南。
IPC-A-610中列出的目檢標(biāo)準(zhǔn)從1×（裸眼）到10×當(dāng)作一種判定方法，見下表所列。這種方法簡單易行，但無法檢查元器件底部的污染物以及殘留的離子污染物，適合于要求不高的場合。
IPC-A-610 表
注1：目視檢查可能要求使用放大裝置，例如出現(xiàn)細(xì)間距器件或者高密度組件時(shí)，需要放大以檢查污染物是否影響產(chǎn)品外形、裝配或者功能
注2：如果使用放大裝置，放大倍數(shù)不可超過4×
2、溶劑萃取液測試法
溶劑萃取液測試法有稱離子污染物的含量平均測試，測試一般都是采用IPC方法（IPC-TM-610.2.3.25），它是將清洗后的組件，浸入離子度污染測定儀的測試溶液中，將離子殘留物溶于溶劑中，小心收集溶劑，測定它的電阻率。
3、離子污染物當(dāng)量測試法（動(dòng)態(tài)法）
參照SJ20869-2003中第6.3的規(guī)定
4、表面絕緣電阻測試法（SIR）
這種測試方法是測量組件上導(dǎo)體之間表面絕緣電阻，表面絕緣電阻的測量能指出由于污染在各種溫度、濕度、電壓和時(shí)間條件下的漏電情況。其優(yōu)點(diǎn)是直接測量和定量測量。一般SIR測量條件是在環(huán)境溫度85℃、濕度85%RH和100V測量偏壓下，試驗(yàn)170小時(shí)。
5、焊劑殘留量的檢測
參照SJ20869-2003中第6.4的規(guī)定
水基清洗劑的更換方式：
1、在線通過式噴淋清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之二：
2、全自動(dòng)清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之三：
3、離線清洗機(jī)
水基PCBA清洗相關(guān)應(yīng)用設(shè)備之四：
4、烘 箱
⑥、實(shí)例工藝：
1、應(yīng)用設(shè)備：超聲波清洗機(jī)
2、工藝流程：
3、相關(guān)工藝說明：
4、清洗效果
總結(jié)：
1、水基清洗劑具有超強(qiáng)的溶解和清洗力，是傳統(tǒng)型溶劑清洗劑無 法比擬的效果，能夠應(yīng)用于所有類型的助焊劑殘留清洗，而且大大提高了使用安全等級和環(huán)境物質(zhì)等級。
2、完全滿足目前ROHS、REACH、SONY00259、 HF等環(huán)保法規(guī)的要求。
3、寬大工藝窗口，不受其清洗方式和設(shè)備的影響，完全達(dá)到各廠商的清洗要求。
4、徹底清除火災(zāi)安全隱患。
5、提高環(huán)境和人的親和力（對環(huán)境無污染，對人體無害）。
6、水基清洗劑不揮發(fā)，可循環(huán)使用，大大降低生產(chǎn)作業(yè)成本，提高市場競爭力。
綜上，水基清洗劑系列產(chǎn)品，不僅能為您提供有效、安全、最佳的清洗劑，還將幫您找到最優(yōu)的清洗工藝解決方案，全面為您降低運(yùn)行成本，提高市場競爭力！幫助您實(shí)現(xiàn)設(shè)備、工藝、材料的全面升級！
