印制電路板組裝件的清洗技術(shù)淺析

李艷麗+李超

摘要：印制電路板組裝件的焊后清洗對(duì)于產(chǎn)品的可靠性有極其重要的影響，因此合理的選擇清洗方法，有效去除焊裝過程中產(chǎn)生的污染物，并采取有效的檢驗(yàn)手段對(duì)于保證產(chǎn)品的質(zhì)量有至關(guān)重要的意義。

關(guān)鍵詞：清洗；清洗劑；污染物；清洗方法

1 概述

在印制板組件的裝配和焊接過程中，會(huì)在印制板上留下各種各樣的污染物，如助焊劑殘留物、指紋、汗?jié)n、焊料球、灰塵、纖維等等。如表1所示為印制板組裝過程中主要的污染物及其影響。這些焊后殘留物在特定的條件（如潮濕或存在電場(chǎng)）下可能會(huì)使導(dǎo)電體間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，在累積到一定程度時(shí)造成電路性能的改變，引起電路性能受損，降低產(chǎn)品的可靠性，最終影響產(chǎn)品的性能和壽命。清洗可以去除上述印制板焊接后的污染物。因此，印制電路板組裝后的清洗對(duì)于提高產(chǎn)品的可靠性、保證產(chǎn)品的工作壽命有著至關(guān)重要的作用。

表1 各種污染物的來源及其影響

2 清洗的目的

清洗的主要目的是去除印制板裝配后印制板表面及元器件上殘留的助焊劑、灰塵、汗?jié)n和焊料渣等，從根本上消除因這些污染物造成的電路板漏電、電化學(xué)腐蝕等。

3清洗劑的選擇

清洗劑是清洗過程中使用的材料。在清洗前，應(yīng)選擇合適的清洗劑和清洗方式，以便能在清洗時(shí)有效的去除污染物。對(duì)清洗劑的選擇應(yīng)遵循以下要求：

①表面張力小，溶解能力強(qiáng)，有良好的去污作用；②不能損傷被清洗元器件及表面防護(hù)材料；③清洗工藝簡單，設(shè)備操作方便；④有良好的安全性，如無毒或低毒、不燃或不易燃、不易爆，低刺激性氣味，符合環(huán)保要求；⑤清洗過程損耗小，用過的廢液易于回收處理；⑥價(jià)格便宜。

4清洗方法

印制電路板組裝件清洗的方法主要有以下幾種：手工清洗、超聲波清洗、氣相清洗、水清洗和半水清洗。

手工清洗適用于少量或返修后印制電路組裝件的清洗。手工清洗應(yīng)將印制電路板組裝件浸入盛有清洗溶劑的不銹鋼容器中，用防靜電毛刷反復(fù)刷洗需清潔的部位，然后在干凈的清洗溶劑中再清洗一遍。清洗干凈后用氣槍將印制電路組裝件逐個(gè)吹干。這種清洗方法效率比較低，一般不適用于高清潔度的要求。

超聲波清洗所使用的清洗液一般是工業(yè)用無水乙醇，其清洗機(jī)理是空化效應(yīng)。這種清洗方法具有效果全面、清潔度高、清洗速度快、一般不會(huì)破壞被清洗物表面等優(yōu)點(diǎn)。但超聲波清洗不能用于器件內(nèi)部有電氣節(jié)點(diǎn)的印制電路板的清洗。

氣相清洗的工藝方法使用較為廣泛，它采用氣相清洗機(jī)對(duì)印制電路板組裝件進(jìn)行清洗。

這種清洗方法的機(jī)理是通過加熱把無機(jī)氣體激發(fā)到等離子態(tài)，氣相物質(zhì)就吸附在固體表面，被吸附的這些基團(tuán)與固體表面分子反應(yīng)生成產(chǎn)物分子，產(chǎn)物分子解析后形成了氣相，反應(yīng)殘余物也隨之脫離物件表面。這種清洗方法的優(yōu)點(diǎn)是潔凈度高，且不需要再干燥，但很難有效除去不溶或難溶性助焊劑殘留物。

半水清洗是將有機(jī)溶劑清洗和水清洗組合起來的一種工藝方法，它使用含表面活性劑的水沖洗再用去離子水漂洗，是現(xiàn)今使用最廣的一種清洗方法。這種清洗方法的優(yōu)點(diǎn)有對(duì)水溶性污染物和樹脂及油脂類清洗能力強(qiáng)、可兼容大多數(shù)金屬和塑料及橡膠、廢液可從廢水中析出等，但清洗劑中的表面活性劑難以去除。

水清洗是采用水基清洗劑進(jìn)行清洗的方法，它的應(yīng)用范圍很廣，對(duì)清洗無機(jī)物和極性材料特別有效。這種清洗方法具有不燃燒、低毒性、成本低、適用范圍廣、清洗能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。但不適合高密度組裝產(chǎn)品。

5 清洗的檢驗(yàn)

清洗的檢驗(yàn)有如下幾種方法：目視檢查、表面離子殘留物測(cè)試、助焊劑殘留物測(cè)試、表面絕緣電阻測(cè)試。

對(duì)于航空產(chǎn)品，目視檢查印制板組裝件表面應(yīng)無殘留物存在，離子殘留物含量不大于1.56μg（NaC1）/cm2，助焊劑殘留物總量不大于40μg/cm2，表面絕緣電阻不小于100MΩ。

6結(jié)束語

目前，印制電路板組裝越來越趨向高密度，電子元器件越來越小型化，因此對(duì)清洗的要求越來越高。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，印制電路板組裝件在焊后應(yīng)選擇合適的清洗工藝并嚴(yán)格的清洗。

參考文獻(xiàn)：

[1]史建衛(wèi) 電子工藝技術(shù) ， 2015年04期

[2] 印制電路組件裝焊工藝與技術(shù) 李曉麟 北京：電子工業(yè)出版社 2011.9