表面貼裝焊接后PCB清洗的重要性

每當(dāng)電子產(chǎn)品經(jīng)過焊接，焊劑或其他類型的污染物總是留在PCB（印刷電路板）的表面上，即使不使用無鹵清潔助焊劑也是如此。根據(jù)我的經(jīng)驗(yàn)，永遠(yuǎn)不要太信任“不干凈”。一句話，表面貼裝焊接后的PCB清潔在保證電子產(chǎn)品的可靠性，電氣功能和使用壽命方面起著至關(guān)重要的作用。本文將討論表面貼裝焊接后清潔的重要性，并列出一些常用的清潔方法。

表面貼裝焊接后PCB清洗的意義

以下幾個(gè)方面能夠充分說明表面貼裝焊接后PCB清潔的重要性：

?表面貼裝焊接后的PCB清潔可以防止電氣缺陷的發(fā)生。

在所有電氣缺陷中，漏電是最突出的，這是降低PCB板長期可靠性的基本要素。這類缺陷主要是由離子污染物，有機(jī)殘留物和其他殘留在電路板表面的粘附物質(zhì)引起的。

?表面貼裝焊接后的PCB清洗可以消除腐蝕性物質(zhì)。腐蝕會(huì)損壞電路，主要部件或裝置脆性。腐蝕性物質(zhì)可以在潮濕的環(huán)境中導(dǎo)電，這將進(jìn)一步引起PCB板短路甚至失效。消除腐蝕性物質(zhì)實(shí)際上排除了阻礙PCB板長期可靠性的負(fù)面元素。

?表面貼裝焊接后的PCB清潔可以使電路板外觀看起來清晰。

表面貼裝焊接后清潔的PCB板外觀清晰，暴露出一些缺陷，便于檢查和排除故障，如熱損傷和層壓。

污染物來源分析

表面貼裝焊接后，PCB板表面留下的白色污染物含有復(fù)雜的成分。它們可以是助焊劑，氧化物或助焊劑和金屬試劑，焊接掩模和PCB層壓材料。除上述物質(zhì)外，白色污染物的產(chǎn)生與其他元素有關(guān)，包括PCB設(shè)計(jì)，SMT技術(shù)（如回流焊時(shí)間和溫度），溫度和濕度。

表面貼裝焊接后的PCB清潔方法

?手動(dòng)清潔方法

丙酮溶液用于浸泡PCB板約10分鐘。然后，使用欄桿刷來清除乙醇溶液中焊料連接處的污染物。接下來，在使用去離子水洗滌3分鐘之前取出板。之后，使用無水乙醇進(jìn)行脫水。最后，使用氮?dú)鈽尭稍镫娐钒灞砻嬷敝量床坏剿邸?/p>

在手動(dòng)清洗過程中，利用溶解度較高的丙酮浸泡電路板，這可以有效地使污染物溶解在溶液中。然后電路板通過將電路板放在乙醇中進(jìn)行物理刷洗，刷掉細(xì)小的焊劑污染物。接下來，有機(jī)溶劑必須在去離子水的幫助下進(jìn)行脫水。最后，使用氮?dú)飧稍镫娐钒灞砻?，以完成表面貼裝焊接后的手動(dòng)清潔。該過程可歸納為下圖。

?超聲波清洗方法

丙酮溶劑用于超聲波清洗方法。首先，將PCB板浸入丙酮溶劑中10分鐘。然后，將其放入專用于絕對(duì)乙醇的石英容器中，其中浸漬電路板。接下來，在將石英容器放入超聲波清洗槽中之后進(jìn)行超聲波清洗。超聲波清洗持續(xù)5分鐘，超聲波功率為240W，然后在關(guān)閉超聲波清洗開關(guān)后用籃子取出石英容器。然后，用去離子水洗滌5分鐘，用無水乙醇在電路板上進(jìn)行脫水。最后，使用氮?dú)馐贡砻娓稍铩?/p>

在超聲波清洗過程中，將電路板放入乙醇劑中，這與人工清洗不同。根據(jù)超聲波振動(dòng)的原理，超聲波清洗旨在清除焊劑殘留物，并通過去離子水進(jìn)行脫水。最后在氮?dú)獾膸椭逻M(jìn)入干燥階段。超聲波清洗的整個(gè)過程如下圖所示。

?氣相清洗方法

首先打開設(shè)備冷凝系統(tǒng)，使其運(yùn)行5到10分鐘。然后，打開設(shè)備加熱系統(tǒng)，將清洗劑加熱至沸騰溫度。將電路板放入清潔籃中，然后將其放入沸騰槽中。煮沸時(shí)間為3至5分鐘。然后，將籃子放入蒸汽區(qū)進(jìn)行蒸汽清洗3至5分鐘。然后，用清潔劑噴涂電路板表面10至20秒。之后，將籃子稍微放入漂洗槽中1至2分鐘。最后，裝置通過冷凝干燥，在藥劑完全揮發(fā)后取出籃子。

當(dāng)PCB板放入熱劑蒸汽中時(shí)，熱蒸汽會(huì)凝結(jié)在表面上。表面比較冷的電路板，導(dǎo)致PCB元件表面的油脂污垢溶解。將溶解的油脂污垢浸入沸騰劑中，同時(shí)蒸汽積聚在沸騰劑周圍的冷凝盤管上。蒸汽將以液態(tài)返回分離室，該分離室可以在分離水和雜質(zhì)過濾的情況下再循環(huán)。藥劑氣相清洗原理如下圖所示。

所有清洗方法之間的比較

通過觀察PCB走線和表面情況，比較表面貼裝焊接后PCB上的手動(dòng)清洗，超聲波清洗和氣相清洗方法，可以得出結(jié)論，焊劑殘留物可以從根本上徹底清洗通過有機(jī)溶劑清洗PCB板表面。但是，手動(dòng)清潔和超聲波清潔有時(shí)仍會(huì)在PCB板的某些部分上保留助焊劑殘留物。因此，綜合分析得出的結(jié)論是，有機(jī)溶劑清洗設(shè)備應(yīng)具有更高的可靠性，更低的毒性和更高的安全性，從而使清洗變得徹底，產(chǎn)生更好的清洗效果。

總而言之，電子裝配能力不限于制造和裝配技術(shù)范圍。然而，就板焊和焊接PCB而言，助焊劑電子器件也是不可避免的方面，它在確定最終電子產(chǎn)品的可靠性和功能性方面起著至關(guān)重要的作用。