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如何清洗电路板,用什么方式来清洗电路板?

[发布时间:2017-8-22]

概述:我国电子行业中,绝大多数企业都在使用PCB,PCB组件焊接,采用的助焊剂分为水溶型、松香型和免清洗型三类,使用较多的为前两种,多采用超声波清洗(也有不少是采用酒精刷洗),免清洗型原则上应该不清洗,但是,目前世界各国的大多数厂家即使采用免清洗型焊剂焊接组件,仍需要清洗。特别是高密度PCB以及高密度IC出脚不清洗或不采用超声波清洗,必将导致高密度线路之间和IC出脚之间吸附尘埃,一旦环境湿度大,极易发生高密度线间和脚间短路而出现故障,而一旦环境干燥,短路故障又自行消失,这类故障又不易查找。所以世界各国的电子整机厂均坚持对PCB板作超声波清洗在PCB制程或抄板工序中,电路板清洗技术主要有以下四种,其中第一种清洗技术是目前线路板行业应用最多的 清洗技术。

 

第一种:水清洗技术(推荐超声波清洗技术)

水清洗技术是今后清洗技术的发展方向,须设置纯净水源和排放水处理车间。它以水作为清洗介质,并在水中添加表面活性剂、助剂、缓蚀剂、螯合剂等形成一系列以水为基的清洗剂。可以除去水溶剂(助焊剂为水溶性)和非极性污染物。其清洗工艺特点是:

1)安全性好,不燃烧、不爆炸,基本无毒;

2)清洗剂的配方组成自由度大,对极性与非极性污染物都容易清洗掉,清洗范围广;

3)多重的清洗机理。水是极性很强的极性溶剂,除了溶解作用外,还有皂化、乳化、置换、分散等共同作用,使用超声比在有机溶剂中有效得多;

4)作为一种天然溶剂,其价格比较低廉,来源广泛。

超声波清洗工艺: 超声波+清洗剂清洗---超声波+清洗剂---纯水超声波漂洗---纯水超声波漂洗---纯水喷淋漂洗---纯水喷淋漂洗---沥水切水---隧道烘干

 

第二种:半水清洗技术

半水清洗主要采用有机溶剂和去离子水,再加上一定量的活性剂、添加剂所组成的清洗剂。该类清洗介于溶剂清洗和水清洗之间。这些清洗剂都属于有机溶剂,属于可燃性溶剂,闪点比较高,毒性比较低,使用上比较安全,但是须用水进行漂洗,然后进行烘干。有些清洗剂中添加5%~20%的水和少量表面活性剂,既降低了可燃性,又可使漂洗更为容易。 半水清洗工艺特点是:

1)清洗能力比较强,能同时除去极性污染物和非极性污染物,洗净能力持久性较强;

2)清洗和漂洗使用两种不同性质的介质,漂洗一般采用纯水;

3)漂洗后要进行干燥。

 

第三种:免清洗技术

在焊接过程中采用免清洗助焊剂或免清洗焊膏,焊接后直接进入下道工序不再清洗,免清洗技术是目前使用最多的一种替代技术,尤其是移动通信产品基本上都是采用免洗方法来替代ODS。目前国内外已经开发出很多种免洗焊剂,国内如北京晶英公司的免清洗焊剂。免清洗焊剂大致可分为三类:

1、松香型焊剂:再流焊接使用惰性松脂焊锡(RMA),可免洗。

2、水溶型焊剂:焊后用水清洗。

3、低固态含量助焊剂:免清洗。

免清洗技术具有简化工艺流程、节省制造成本和污染少的优点。近十年来,免清洗焊接技术、免清洗焊剂和免清洗焊膏的普遍使用,是20世纪末电子产业的一大特点。取代CFCs的最 终途径是实现免清洗。

 

第四种:溶剂清洗技术

溶剂清洗主要是利用了溶剂的溶解力除去污染物。采用溶剂清洗,由于其挥发快,溶解能力强,故对设备要求简单。根据选用的清洗剂,可分为可燃性清洗剂和不可燃性清洗剂,前者主要包括有机烃类和醇类(如有机烃类、醇类、二醇酯类等),后者主要包括氯代烃和氟代烃类(如HCFC和HFC类)等。

1、HCFC类清洗剂及其清洗工艺特点:

这是一种含氢的氟氯烃,其蒸发潜热小、挥发性好,在大气中容易分解,破坏臭氧层的作用比较小,属于一种过渡性产品,规定在2040年以前淘汰,所以,我们不推荐使用该类 清洗剂。其存在的问题主要有两个:一是过渡性。因为对臭氧层还有破坏作用,只允许使用到2040年;二是价格比较高,清洗能力较弱,增加了清洗成本。

 

2、氯代烃类如二氯甲烷、三氯乙烷等也属于非ODS清洗剂。其清洗工艺特点是:

1)清洗油脂类污物的能力特别强;

2)象ODS清洗剂一样,也可以用蒸气洗和气相干燥;

3)清洗剂不燃烧、不爆炸,使用安全;

4)清洗剂可以蒸馏回收,反复使用,比较经济;

5)清洗工艺流程也与ODS清洗剂相同。

但是,其缺点一是氯代烃类的毒性比较大,工作场所的安全问题需特别注意;二是氯代烃类与一般塑料、橡胶的相容性差;三是氯代烃类在稳定性上比较差,使用时一定要加稳定剂。

 

3、烃类清洗工艺特点

烃类即碳氢化合物,过去把通过蒸馏原油而得的汽油、煤油作为清洗剂使用。烃类随碳数的增加而闪点提高,增加了安全性,但是干燥性不好;干燥性好的,使用上又不太安全,故两者十分矛盾。当然,作为清洗剂应尽量选用防火安全性好的、闪点比较高的清洗剂。其清洗工艺特点是:

1)对油脂类污物清洗能力很强,洗净能力持久性强,且表面张力低,对细缝、细孔部分清洗效果好;

2)对金属不腐蚀;

3)可蒸馏回收,反复使用,比较经济;

4)毒性较低,对环境污染少;

5)清洗与漂洗可用同一种介质,使用方便。

烃类清洗工艺的缺点,最主要的是安全性问题,要有严格的安全方法措施。

 

4、醇类中乙醇和异丙醇是工业中常用得有机极性溶剂,甲醇毒性较大,一般仅做添加剂。醇类清洗工艺特点是:

1)对离子类污染物有很好的溶解能力,清洗松香焊剂效果非常好,对油脂类溶解能力较弱;

2)与金属材料和塑料等相容性好,不产生腐蚀和容胀;

3)干燥快,容易晾干或送风干燥,可不必使用热风;

4)脱水性好,常用做脱水剂。

 

醇类清洗剂的主要问题是挥发性大,闪点较低,容易燃烧,必须对清洗设备和辅助设备采取防爆措施。

 

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