PCB离子污染清洗

PCB行业离子污染清洗主要内容什么是PCB离子污染？离子污染的主要来源为什么越来越多的客户对离子污染要求离子污染的残留究竟会造成什么后果？客户在担心什么？如何检测到这些离子污染残留？主要内容怎样来清除掉这些离子污染残留？DI水可以吗？什么样的产品是最好的？EnviroSense816性能如何？EnviroSense产品能达到什么样的效果？EnviroSense#816的使用参数及管控清洗设备如何配备能达到最佳？什么是PCB离子污染？PCB板上因制程及材料来源和人为等原因造成的污染物残留统称污染，这些污染物以阴阳离子的状态来体现和计算称为离子污染。离子污染是对PCB的清洁度更为精确的管控和观察标准。离子污染的主要来源离子污染的主要来源以板材原材料及制程中的酸残留等为主。如制程中的酸洗会造成酸性离子（NO3、SO4）的残留，喷锡制程中Cl的残留。和PCB板本身Br的残留等。为什么越来越多的客户对离子污染要求电路板行业越来越多地出现离子污染测试离子浓度残留检测。因为随着电子行业的迅速发展，电子产品的集成度越来越高，电路板上的元器件密度越来越高，电路板的布线也很密集，线与线的间距也越来越小。以前的电路板表面清洁度已无法满足现有产品的要求。而对清洁度的要求也就相应提高了。对总离子污染的要求、分离子污染的要求，如Na、Cl、Br、SO4、等等离子就有了相应的残留浓度值的要求。（单位：ug/in2或ug/cm2）特别表现在高端电路板行业，如航天航空、汽车电路板、高端通讯板、高端医疗设备等。离子污染的残留究竟会造成什么后果PCB线路板的密度大，pad与pad的间距小，离子残留在表面会造成离子迁移的可能性很大。也就是导通两间距的pad或线。若PCB线路板表面有酸性离子（如：SO4、NO3等）残留时还会对线路板有腐蚀的情形，如造成开路、短线等现象。产品的寿命也大大降低。离子迁移离子迁移离子迁移离子迁移离子迁移由于局部小面积污染造成的失效上面这些导通孔因酸性离子及其它污染物残留，在长期恶劣的环境中（高温、高湿）导致离子迁移甚至腐蚀线路，造成了关键电路的短路。如何才能检测到这些离子残留PCB清洁度检测的历史表面残留物的可见外观(按IPC610检查条款定义)IPC-TM650-2.3.25IPC–TM650-2.3.28C3表面萃取判定仪如何才能检测到这些离子残留IPC-TM650-2.3.25来自整个电路板表面污染的总离子测量.使用一种自动设备，含1-5加仑的IPA和DI水，在板表面循环冲洗5-15分钟（根据板元器件的整个表面面积所定）。在溶液中使用一个电阻率探头，然后使用一种盐溶液形成标准，并生成一个氯化钠的等同值。这种异丙醇和水的溶液的电阻率测量法给行业给出了整板清洁度的一个大概理解，并在制程中作初步改变时用于监督工艺.ROSE的操作理论R.O.S.E（ResistanceofSolventExtract）溶剂萃取阻抗测量法IPCTM650方法2.3.25定义了自动和手动两种方法使用一种已知量的萃取溶液和样品表面面积，我们可以计算出残留物（氯化钠的等同含量）可测的电导率。单位：ug/in2·NaCl或ug/cm2·NaCl。局限性–我们要测得不是“NaCl”的含量。如何才能检测到这些离子残留如何才能检测到这些离子残留IPC-TM650-2.3.28在IPCTM6502.3.28中可以测出阴阳两种离子的分类含量，如Cl的含量，如SO4的含量。单位：ug/in2如果助焊剂没有固化完全则很不好，赃物颗粒过大就可能将污染IC分析柱堵塞。对组装板PCBA不适用，可能会给出错误读数。75%IPA/25%D.I.不是与所有IC&HPLC色谱分析分析柱都匹配。IC&HPLC色谱分析操作理论使用75%的异丙醇和25%的DI水（通常大于200-600mls）浸在80℃的恒温水浴锅中。PCB板浸泡在萃取液中用来萃取表面的脏污。通过把液体溶液中悬浮的离子和有机物分离的方法定性定量的探测特定的工艺残留物每个不同的物质通过分析柱的速率（穿行时间）不同，取决于物质的质量和极性。如何才能检测到这些离子残留如何才能检测到这些离子残留Conductivity电导率{µS}Time时间离子色谱分析法的优点你产品上有什么污染物质（质）污染物质的含量有多少（量）帮你了解受影响的工艺阶段帮你分析DI水的洁净度，里面什么含量较高。如何才能检测到这些离子残留一般有离子污染要求的PCB板厂都会有自己DI水设备，那为什么用DI水清洗还达不到要求呢？怎样清洁掉这些离子污染残留那是因为水本身的表面张力太大，PCB板上有些贯孔水就无法渗透进去。怎样清洁掉这些离子污染残留#816浓度PH值表面张力100%N/A2920%11.62910%11.5305%11.3312.5%11.1341.25%11.036DI水在常温下的表面张力是72.8单位：dyn/cm水本身的清洁力度也不够，不足以将PCB板面残留的如油渍等水无法溶解的污渍去掉。DI水清洗#816清洗所以客户对离子污染的要求稍微高点，用DI水清洗就无法达到要求了。怎样清洁掉这些离子污染残留从学习和实践中总结出好的清洁产品需满足以下几点要求：1.去污能力强；清洁产品将PCB板上残留的脏污能清除掉的能力。2.表面张力小；良好的表面张力使得它渗透能力强，PCB板上的小的贯孔也能容易渗透到里面进行清洗。3.无残留；（在清除脏污后，清洗剂不会因留在产品上而造成二次污染）4.兼容性好；不会对PCB有损伤。（攻击油墨、腐蚀金属等）5.环保；对人体和环境无污染。什么样的清洁产品是最好的EnviroSense#816是否满足以上几点？1.去污能力，#816是专门针对PCB研发的，属于皂化剂类，搭配喷淋清洗剂在加热的条件下使用，可去除各式PCB表面残留的离子污染及制程中残留的酸性污染和人为的手指印等污物。2.表面张力，#816的表面张力比DI水小一半还要多。保证能渗透到PCB板的小孔内达到清洗的目的。EnviroSense#816性能31Dy/cm#81672.8Dy/cmDI水3.无残留，#816的主要成份是单乙醇胺（MEA）。MEA具有优秀的清洁能力，和水可以任意比例互溶，这样在保证清洗的同时，后段的DI水也能很好冲走残留的药水。且即使DI水没冲干净（热的DI水去除更好），有微量的MEA残留PCB上，通过后段的烘烤也会挥发掉。或置放和空气中的CO2结合分解。相对其它化学品来说残留甚微。EnviroSense#816性能NH4+NH4+CO2分解4.兼容性好，#816属弱碱性产品，目前在使用客户群体大，暂未发现对PCB有攻击现象。有客户端使用中发现不耐酸碱腐蚀的OSP表面处理PCB在清洗时，对OSP膜有轻微损伤。5.环保，EnviroSense产品均为水基环保产品，所含成份皆为有机化学物，对人体无害，不会污染自然生态。ODP（臭氧消耗潜能值）值为零，对臭氧无破坏，美国列为电子行业清洗建议使用产品。SGS中符合RoSH及无卤素的要求。EnviroSense#816性能能有效清除PCB制程上具有的腐蚀性“酸性离子”，如氯离子（Chloride）、溴离子（Bromide）及弱有机酸离子（WOA）、硫酸盐离子（Sulfate）等格式酸性正负离子残留。另一显著功效能使清洗系统内的水质表现张力降低，以使渗透入细至3mil的微孔区域内彻底清洗，达到高质量清洗的要求。能有效清除因最后清洗人员所易留下的指印、油脂、介质或其它污染物。EnviroSense产品能达到什么样的效果？特别针对于HASL板上最难清除的Flux（助焊剂）残留，清洗后有显著功效。适用于各式后段表面处理制程，以加强有效清除化学之残留物，如HASL（喷锡）、Silver(化银)、Tin(化锡)、Gold（化镍金）等。促进PCB板上的金属光亮度和可靠性，促进PCB焊盘的可焊性。EnviroSense产品能达到什么样的效果？EnviroSense产品能达到什么样的效果？喷锡板用EnviroSense#816清洗温度：65℃浓度：7%清洗时间：分别清洗25秒、50秒、75秒化金板用EnviroSense#816清洗温度：60℃浓度：5%清洗时间：分别清洗25秒、50秒、75秒EnviroSense产品能达到什么样的效果？EnviroSense#816药水清洗PCB离子污染使用参数：浓度：【重要参数】喷锡板：5~7%（开缸7%，添加5%）【有铅喷锡温度：60℃，无铅喷锡温度65℃。】沉金板、沉银板、化锡板：3%~5%（开缸5%，添加3~4%）【温度：60℃】OSP板：3%温度：55℃~60℃清洗时间：根据客户产品温度：60~65℃【重要参数】温度低于45℃会有泡沫产生风险。时间：30~120s（根据客户产品要求来定）喷嘴压力：2~3公斤【重要参数】喷嘴流量：3L~4LEnviroSense产品使用参数及管控设备材质要求：最好为PP材质，或不锈钢材质。（耐65℃高温，不含污染离子成份。）【后面水洗段清洗时间保证是化学清洗时间的2倍以上。水洗段DI水质在10MΩ以上，保证最后一段水洗的DI水水质的OK。】如果允许，可在冲板成型后Final水洗线加低浓度的#816最终清洗，去除在成型及运输中的板面污染。EnviroSense产品使用参数及管控1．开缸：1）．将槽清洗干净（如果之前槽内使用酸性药水，请先用低浓度#816清洗）2）．加水后加热至45℃（45℃以下加药水进行循环会产生泡沫）。3）．按照体积比配出相应的浓度。（比如10%，体积比为1：9。在常温下用折射仪可以检测出浓度，10%的#816对应折射仪数值为7.4。）4）．在常温下检测PH值，PH值在10.3以上为合格。5）．加热至所需温度。调整机器传送速度。EnviroSense产品使用参数及管控2．清洗过程：1）．适当关小抽气阀门或加吸水棉、赶风刀等。（减少被带走的溶液，节约药水。另能降低药水的失效速度）2）．药水添加。因板面较大，带走的药水也比较多，生产清洗量大缸内药水液面下降快，则需要测试每小时带走的量为?L，建议将药水按低于开缸时的浓度配好（若开缸为7%，添加药水浓度5%即可），进行添加。已配好用于添加的药水尽量密封保存，保存期不要超过一个星期。3）．开始两天每4个小时对药水进行PH值检测或百里酚酞的颜色检测。超过两天每2个小时对药水进行PH值检测，或百里酚酞的颜色滴定检测。EnviroSense产品使用参数及管控3．换缸：1）．药水使用3~5天（时间根据清洗板子的产量大小不一）若发现添加的药水量已远远不足于弥补消耗量，即药水的PH值10.3左右时，请进行换缸。2）．换缸时将所有药水排放，并清洗槽体。重新配置新的药水清洗。另请留意后段水洗水质的管控。EnviroSense产品使用参数及管控以上均为药水开缸后连续试用情况。根据第一次批量清洗实验，记录并计算出，从开缸清洗中途添加到最后药水失效，共清洗PCB的面积。该面积用于日后真正的批量清洗的参数。当一批次清洗够面积后，将失效的药水直接更换，换缸，洗缸，重新配新的药水。（该方法适用连续清洗生产，若断断续续清洗该参数则不可用）EnviroSense产品使用参数及管控因#816清洗剂是根据药水的PH值来管控的（在常温下检测PH值，PH值在10.3以上为合格。），所以在清洗过程中停线，其实药水的能力也会被稍微消耗。若在清洗过程中停止一段时间后，重新使用前请先测试PH值是否在10.3以上。以保证药水的有效性。（将已按浓度配好的药水不使用时，务必做到尽量密封保存，以防止空气中的二氧化碳消耗药水能力）EnviroSense产品使用参数及管控EnviroSense的清洗设备要求1.要求喷淋清洗，PCB板厂的后清洗段喷淋清洗基本都可满足。2.需加热，55℃以上。这就对化学清洗设备的材质要求最好是用PP材质或不锈钢材质。3.大流量低压力，