PCB清洗工艺方案

PCBPCB清洗工艺方案清洗工艺方案深圳市美得力科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]SHENZHENMEDELETECHNOLOGYCO.,LTDWebsite：www.sz-mdl.comE-mail：[e-mail]一、PCB板评估二、污染物评估三、清洗溶剂选择四、自动清洗工艺参数五、清洗工艺试验方法/步骤六、影响清洗结果因素分析七、常见清洗工艺问题分析八、工艺技术支持与服务目录高要求的应用高要求的应用焊剂是导电的焊剂是导电的历时过久历时过久,,形成导电通道形成导电通道,,导致失效导致失效清洗防止导电通道的形成清洗防止导电通道的形成PCB种类：柔性PCB、模块PCB、主机板PCB等清洗批量：研发、试制生产、大批量生产元器件类型：THT/SMT器件、间距密度、接插件、排列方向特殊要求：半密封器件、厚膜电路、光学零件等相容性：封装材料、金属镀层、铝镀层、标签、字符等一、PCB板评估高密度高密度2121世纪焊剂的去除世纪焊剂的去除二、污染物评估z污染物类型/组成（元器件、PCB光板、助焊剂）：1、离子残留物：助焊剂活性剂、残留电镀盐、蚀刻材料、操作过程污染、水溶性助焊剂成分等2、非离子残留物：助焊剂、油、脂、亲水物质、焊接化学反应残留、松香、合成树脂、免洗焊剂有机化合物、锡丝焊剂增塑剂、指纹油、元器件释放剂、不可溶的无机物化学成分、锡膏流变添加剂等3、微小颗粒残留物：锡球、锡渣、助焊反应产品（白色残留物）、水解式氧化松香、基板玻璃纤维、阻焊材料、操作污染、PCB钻孔粉尘、空气灰尘等••CorrosionCorrosion••ShortsShorts••SuspicionSuspicion污染引起污染引起污染引起污染引起••腐蚀腐蚀••短路短路••嫌疑嫌疑z三、清洗溶剂选择1、不同类型助焊剂清洗方式a、水溶性助焊剂(OA)去离子水、活性添加剂、高压机械能量、温度--SolubleinWaterSolubleinWater--EasytoRemoveEasytoRemove--HighActivity(BetterHighActivity(BetterReflow)Reflow)--EasytoCloseEasytoClose--LoopLoopCleaningProcessCleaningProcess--NoChemicalRequiredNoChemicalRequiredforRemovalforRemovalz三、清洗溶剂选择1、不同类型助焊剂清洗方式b、松香助焊剂(R.RA.RMA)：溶剂、水性清洗溶剂（基于无机的皂化剂）、半水性清洗溶剂（乳化清洗，含水皂化剂）--ChemicalChemicalRequiredforRequiredforRemovalRemovalz三、清洗溶剂选择1、不同类型助焊剂清洗方式c、低残留/免清洗助焊剂(No-Clean)：有机溶剂混合物、去离子水--Weak(LowActivityFlux)Weak(LowActivityFlux)--ResidueStillOnBoardsResidueStillOnBoards--ChemicalRequiredforChemicalRequiredforRemovalRemoval--ConflictswithTestersConflictswithTesters--QuestionableReliabilityQuestionableReliability--ConflictswithConformalConflictswithConformalCoatingCoating--SomeOffensiveVisualSomeOffensiveVisualResidueResidue*与清洗对象相容性：封装材料、金属镀层、铝镀层、标签、字符等*与清洗方式适用性：超声清洗、气相清洗、喷淋清洗*与清洗设备相容性：过滤器、密封圈、管道、阀门等2、清洗溶剂相容性PCBWASHN对塑料、橡胶和金属的兼容性(40°C下浸泡一天)材质商标等级ABS-OK.在测试中的大多数情况下缩醛DelrinOK丙烯酸类-Test环氧类-OK氟碳化合物(PTFE)TeflonOK氟碳化合物(PVDF)KynarOK尼龙ZytelOK聚碳酸脂-OK在测试中的大多数情况下聚酯PBTValoxOK聚酯PETRyniteOK聚氨酯UltemOK聚乙烯AlathonOK聚酰亚胺KaptonOK聚亚苯基氧化物NorylOK聚亚苯基硫化物-OK聚苯乙烯，聚丙烯-OK聚乙烯硫化物-OK3、清洗溶剂类型/原理a、极性清洗溶剂：酒精、甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇等，清除极性污染b、非极性清洗溶剂：卤化剂、氧化物、溴化物、氟氯化物、氢氯化物等，清除非极性污染c、双极性溶剂：多种配方的共沸点混合物：去离子水、异丙醇、环己胺混合物、乙二醇、碳氢化合物、环形胺、能同时针对极性和非极性污染物PCBWASHIII主要成分:胺、有机溶剂、非离子表面活性剂、有机和无机的水基抗腐蚀剂PCBWASHIII用途：用来去除普通工业污物及油脂外，还用于去除大面积的松香助焊剂、低残留焊膏、有机酸助焊剂，不干胶、免清洗助焊剂、胶粘助焊剂和无铅焊助焊剂。c、双极性溶剂：多种配方的共沸点混合物：去离子水、异丙醇、环己胺混合物、乙二醇、碳氢化合物、环形胺、能同时针对极性和非极性污染物4.自动清洗设计因数：润湿、浸透、溶解、乳化/皂化/活化、扩散加温、喷淋温度控制时间控制冲刷压力配置喷淋覆盖率溶剂利用率清洗效率集中式喷淋机构由左右各集中式喷淋机构由左右各55个不对称排列的喷嘴组成。个不对称排列的喷嘴组成。喷淋喷淋机构每旋转机构每旋转180180°°产生产生22个相互交织的的喷淋模式。这样，每个相互交织的的喷淋模式。这样，每个喷淋机构能产生个喷淋机构能产生1010个同心的喷淋模式，大大提高清洗效率个同心的喷淋模式，大大提高清洗效率NEXTBACKEND20Adjustable/RemovableStainlessSteelSprayNozzles20Adjustable/RemovableStainlessSteelSprayNozzles集中式喷淋机构：集中式喷淋机构：2020个不对称排列的喷嘴组成个不对称排列的喷嘴组成FinehighpressuresprayisvitalforFinehighpressuresprayisvitalforproperimpingementproperimpingementBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBGA’s★溶剂配比★溶剂温度★清洗时间★漂洗时间★漂洗水量四、自动清洗工艺参数★漂洗次数★清洁监测★烘干温度★烘干时间★冷却时间初步检查了解助焊剂类型选择清洗溶剂PCB排列方式设置清洗参数目检,清洁度测试发现问题、缺陷,分析原因解决问题确定清洗工艺方案清洗试验五、清洗工艺试验方法/步骤改进工艺清洗工艺需须达到以下要求目检：无可见残留物腐蚀/渗漏：线路板上无自由移动的离子和亲水残留物，以免在湿气重的恶劣环境下发生反应，引起电子产品降级或失效电性能：经由高时速的RF系统时，没引起输入、输出线信号误传可测试性：板子上的残留物可通过更换ICT测试探针或夹具穿透粘性：表面无粘性及凸凹材料1、焊接温度过高，回流时间过长2、多次焊接3、溶剂选择不匹配4、溶剂配比浓度过高或过低5、清洗时间过短、温度过低6、PCB装配密度、引脚间距、器件高度、间隙7、PCB放置方向、数量过密、阴影效应8、PCB焊接后放置时间过长9、溶剂饱和，过滤器堵塞等六、影响清洗结果因素分析历时过久历时过久,,腐蚀形成腐蚀形成再流焊后再流焊后11小时小时再流焊后再流焊后66个月个月溶剂饱和，过滤器堵塞等溶剂饱和，过滤器堵塞等PCB放置数量过密七、常见清洗工艺问题分析z发泡现象分析1、助焊剂中发泡成分过高改用喷雾型助焊剂2、清洗溶剂浓度不正确调整清洗液浓度3、清洗溶剂不含消泡增加剂添加适量消泡剂4、清洗温度设置不正确调整清洗温度z器件掉色、去字现象分析1、器件本身字符质量较差2、散热铝片阳极化处理质量较差3、清洗溶剂溶解力过强调整清洗液浓度，类型4、清洗温度过高，时间过长调整清洗温度，时间●降低溶剂损耗措施1、适当降低清洗液浓度，降低溶剂流失比例2、延长清洗漂洗间隔时间，确保溶剂回流循环3、改变PCB板放置方向，降低PCB板上溶剂残留4、降低PCB放置密度5、元器件排列、密度、高度等因素6、添加表面活性剂，提高溶剂渗透性、流动性z无铅焊清洗工艺因素1、焊接温度：更高熔点，更高焊接温度2、助焊剂：采用更强浸润性及抗氧化性的助焊剂3、清洗溶剂：选用更强溶解能力的清洗溶剂（具有适用无铅焊标志）更具溶解性的清洗=更高的压力更高的温度更长的周期时间现实无铅现实无铅BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat20highpressurespraynozzles20highpressurespraynozzlessolublizesolublizeleadlead--freeresiduefreeresidue更强的清洗压力更强的清洗压力BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat最重要的周期是：最重要的周期是：漂洗漂洗现实无铅现实无铅为什么漂洗如此重要为什么漂洗如此重要??比焊剂更糟的唯一污染是洗涤化学品。比焊剂更糟的唯一污染是洗涤化学品。洗涤化学品是腐蚀性的和导电的。必须洗涤化学品是腐蚀性的和导电的。必须彻底清除掉。彻底清除掉。BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat清洗溶剂有较低的表面张力清洗溶剂有较低的表面张力现实无铅现实无铅BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat漂洗水有较高的表面张力漂洗水有较高的表面张力现实无铅现实无铅无铅现实无铅现实优点优点BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat漂洗水必须以较高的压力喷淋，使形漂洗水必须以较高的压力喷淋，使形成更小的水滴尺寸成更小的水滴尺寸BatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormatBatchFormat对漂洗后对漂洗后PCBPCB进行离子进行离子污染测试，以确保无焊污染测试，以确保无焊剂和洗涤化学品残留在剂和洗涤化学品残留在基板上。基板上。25K350K125K50K860KZero-Ion200A现实无铅现实无铅z“免清洗焊剂”清洗要求1、低残留助焊剂2、元器件装配已带入的污染物（上锡时）3、PCB装配环境、过程4、高密度PCB板5、BGA、倒装芯片、元器件离板高度、引脚间距6、三防涂覆结合力要求*白色残留物选用针对性清洗溶剂采用预洗工艺提供免费工艺清洗工艺试验溶剂，提供免费技术支持，配合用户工艺试验，最终提供最佳清洗工艺方案。八、工艺技术支持与服务Aqueous中国技术服务中心提供清洗溶剂品牌工艺试验Aqueous中国技术服务中心深圳市美得力科技有限公司电话：[phone]传真：[phone]SHENZHENMED