電路板清洗工藝和免洗制程的差異(電路板清洗目的)
在電路板組件生產(chǎn)制程中,電路板元器件焊接需要經(jīng)過波峰焊(Wave soldering)或是SMT表面貼焊(Surface Mount),來實(shí)現(xiàn)電路板組裝生產(chǎn),但生產(chǎn)工藝工序多,難以避免電路板焊接元器件后的各種污染物殘留,通常都是使用電路板清洗劑來清洗PCBA電路板上的污染物,以此保障電路板清潔度和外觀要求,實(shí)現(xiàn)電路板組件的安全可靠性能。
隨著電子元器件的設(shè)計(jì)越來越多樣化、微小化、復(fù)雜化,傳統(tǒng)的電路板清洗用洗板水清洗漸漸的出現(xiàn)了一些問題,還因?yàn)椴糠諴CBA電路板的清洗制程實(shí)在太麻煩,所以衍生出電路板免洗制程。
PCBA電路板組裝后清洗的主要目的在于去除PCB表面上殘留的焊膏、助焊劑等污染物,保障生產(chǎn)品質(zhì)和產(chǎn)品安全可靠性。
以SMT貼裝元器件制程來說,電路板清洗工藝和免洗制程的最大差異在錫膏中助焊劑的成份不同,波峰焊制程就純粹是爐前助焊劑的成份。
這是因?yàn)橹竸?flux)的主要目的在去除被焊接物的表面張力及氧化物以取得潔凈的焊接表面,而去除氧化的最佳良藥當(dāng)屬「酸」及「鹽」這類化學(xué)藥劑,但是「酸」及「鹽」具有腐蝕性,如果殘留在PCB表面,會(huì)隨著時(shí)間而腐蝕銅面,造成嚴(yán)重質(zhì)量不良。
其實(shí),既使是使用免洗制程生產(chǎn)出來的電路板組件,如果助焊劑的配方不當(dāng)(通常是用到一些來路不明的錫膏,或是有特別強(qiáng)調(diào)吃錫效果或可以去氧化物的錫膏時(shí)。
因?yàn)檫@些錫膏的助焊劑通常會(huì)添加弱酸)或是助焊劑殘留過多,時(shí)間久了錫膏與空氣中的濕氣與污染物質(zhì)混合后也可能對(duì)電路板的銅面造成腐蝕現(xiàn)象。當(dāng)板子有被腐蝕風(fēng)險(xiǎn)時(shí),電路板清洗還是必要的。所以,并不是說免洗制程的電路板就一定不需要清洗。
另外,在有特殊目的要求情況下也會(huì)將免洗制程的電路板拿去清洗,比如:
PCBA外觀清潔度要求。
PCBA的后續(xù)制程中需要增加電路板表面附著度者。比如說三防膠(Conformalcoating)涂布需要通過百格測(cè)試需求者。
或是為了避免錫膏殘留物產(chǎn)生不必要的化學(xué)反應(yīng)者,比如說灌膠(Potting)制程。
免洗制程殘留的助焊劑在潮濕環(huán)境下會(huì)產(chǎn)生微導(dǎo)通(阻抗降低),尤其是細(xì)間腳(fine-pitch)零件,比如說0201尺寸以下的被動(dòng)組件底部,特別是小間距的BGA封裝。
因?yàn)楹更c(diǎn)設(shè)置在零件底部,容易殘留過多的助焊劑,且濕氣也容易在使用時(shí)溫不用時(shí)冷卻后附著在其下方,久而就之形成微導(dǎo)通,造成漏電流(leakage current)或增加保持電流(retention current)耗電。
所以,電路板組件需不需要清洗,需要根據(jù)實(shí)際情況而定,不能說免洗制程的電路板就不需要清洗。
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