Kvalita a výkon dosiek plošných spojov, ako základnej základnej zložky elektronických zariadení, zohrávajú rozhodujúcu úlohu pri stabilite a životnosti celého produktu. Theproces čistenia dosiek plošných spojov, ako kľúčový článok na zabezpečenie kvality dosiek plošných spojov, zohráva nezastupiteľnú úlohu v celom výrobnom procese.
Význam čistenia dosiek plošných spojov
Počas výrobného procesu musia dosky s plošnými spojmi prejsť mnohými zložitými postupmi, ako je spájkovanie, poťahovanie a montáž. Pri týchto procesoch je povrch dosiek plošných spojov vysoko náchylný na rôzne škodliviny, čo nielen poškodzuje jeho vzhľad, ale má aj vážny dopad na jeho elektrický výkon.
Ovplyvňuje elektrický výkon
Prítomnosť znečisťujúcich látok môže zmeniť elektrické vlastnosti povrchov dosiek plošných spojov. Napríklad iónové zložky v zvyškovom toku môžu spôsobiť zníženie povrchového odporu, čo vedie ku skratovým poruchám; Neiónové znečisťujúce látky, ako je prach a olejové škvrny, môžu ovplyvniť stabilitu prenosu signálu a spôsobiť problémy, ako je skreslenie signálu a rušenie, najmä vo vysoko-frekvenčných obvodoch a presných elektronických zariadeniach, kde je tento vplyv výraznejší.
Znížte spoľahlivosť
dosky plošných spojov, ktoré sú dlhodobo v prevádzkovom stave, ak sú na povrchu zvyškové nečistoty, môžu spôsobiť korózne reakcie pod vplyvom faktorov prostredia, ako je teplota a vlhkosť. Napríklad kovové kolíky alebo obvody budú postupne hrdzavieť a korodovať pod spoločnou eróziou znečisťujúcich látok a vlhkosti, čo vedie k zlým elektrickým spojom a dokonca k otvoreným obvodom, čo výrazne skracuje životnosť dosiek s plošnými spojmi a znižuje spoľahlivosť produktu.
Nespĺňa priemyselné štandardy a požiadavky zákazníkov
V elektronickom priemysle, najmä vo vojenskom, leteckom a kozmickom priemysle a iných oblastiach vyžadujúcich extrémne vysokú spoľahlivosť, ako aj v priemysle spotrebnej elektroniky, ktorý sa zameriava na vzhľad a kvalitu produktov, platia prísne normy na čistotu dosiek plošných spojov. Ak čistenie dosiek plošných spojov nezodpovedá norme, výrobok neprejde príslušnou kontrolou kvality a nemôže splniť očakávania zákazníka na kvalitu výrobku. V závažných prípadoch to môže viesť k stiahnutiu produktu z trhu a spôsobiť obrovské straty podniku.
Bežné procesy a charakteristiky čistenia dosiek plošných spojov
Čistiaci proces na báze vody
Princíp procesu: Voda sa používa ako hlavné čistiace médium a do vody sa pridávajú povrchovo aktívne látky, prísady, inhibítory korózie, chelatačné činidlá a ďalšie zložky, čím vzniká čistiaci prostriedok na báze vody-. Čistiace prostriedky na vodnej báze využívajú rozpustnosť vody a mnohonásobné účinky aditív, ako je emulgácia, disperzia a zmydelnenie, na odstránenie znečisťujúcich látok z povrchov dosiek plošných spojov. Povrchovo aktívne látky môžu napríklad znižovať povrchové napätie vody, čím uľahčujú prienik vody medzi znečisťujúce látky a povrchy dosiek plošných spojov a emulgujú a rozptyľujú znečisťujúce látky vo vode; Inhibítory korózie môžu zabrániť vode v korózii kovových komponentov na doskách plošných spojov.
Výhody procesu: Čistiaci proces-na báze vody má vysokú bezpečnosť, voda nehorí ani neexploduje, je v zásade netoxická-a málo poškodzuje operátorov a životné prostredie. Navyše zloženie čistiacich prostriedkov na báze vody- má vysoký stupeň voľnosti a možno ho upraviť podľa rôznych typov znečisťujúcich látok a materiálov dosiek plošných spojov. Majú dobré čistiace účinky na polárne aj -nepolárne znečisťujúce látky a majú široký rozsah čistenia. Okrem toho je voda ako prírodné rozpúšťadlo lacná a široko dostupná.
Obmedzenia: Tento proces si vyžaduje veľké množstvo vodných zdrojov a môže byť obmedzený prírodnými podmienkami v oblastiach s vzácnymi vodnými zdrojmi. Niektoré elektronické súčiastky nemusia byť-odolné voči vode a kovové časti sú po očistení vodou náchylné na hrdzavenie. Povrchové napätie vody je vysoké, čo sťažuje čistenie malých medzier na doskách plošných spojov a dôkladné odstránenie zvyškov povrchovo aktívnych látok. Proces sušenia po čistení je pomerne zložitý, spotrebuje veľa energie a vyžaduje aj inštaláciu zariadenia na čistenie odpadových vôd, ktoré má vysoké náklady na zariadenie a zaberá veľkú plochu.
Čistiaci proces-na báze vody
Princíp procesu: Čistenie na polovodnej báze- využíva čistiaci prostriedok zložený z organických rozpúšťadiel, deionizovanej vody a určitého množstva aktívnych látok a prísad. Organické rozpúšťadlá v tomto type čistiaceho prostriedku môžu rozpúšťať nepolárne znečisťujúce látky na povrchu dosiek plošných spojov, ako sú olejové škvrny, kolofónia atď.; Pridaná voda a povrchovo aktívne látky pomáhajú odstraňovať polárne znečisťujúce látky, ako sú niektoré zvyškové toky. Po vyčistení opláchnite vodou, aby ste odstránili zvyšky čistiacich prostriedkov.
Výhody procesu: Čistiace prostriedky na{0}}polovodnej báze majú silnú čistiacu schopnosť, dokážu súčasne odstraňovať polárne a -nepolárne znečisťujúce látky a majú dobrú dlhotrvajúcu-čistiacu schopnosť. Vzhľadom na to, že čistiace prostriedky sú organické rozpúšťadlá, ale majú vysoký bod vzplanutia a relatívne nízku toxicitu, ich použitie je relatívne bezpečné. Okrem toho sa na čistenie a oplachovanie používajú rôzne typy médií a na oplachovanie sa zvyčajne používa čistá voda, ktorá môže účinne kontrolovať znečistenie počas procesu čistenia.
Nedostatok: Čistenie odpadových kvapalín a odpadových vôd, ktoré vznikajú pri čistení polovodou-, je pomerne zložité a ešte nebolo dôkladne vyriešené. Pre odpadové vody je potrebné špeciálne čistenie na odstránenie organických rozpúšťadiel a iných znečisťujúcich látok, aby sa splnili environmentálne normy vypúšťania, čo zvyšuje výrobné náklady a ťažkosti s čistením.
Proces čistenia rozpúšťadlom
Princíp procesu: Využíva predovšetkým rozpustnosť rozpúšťadiel na odstránenie škodlivín z povrchu dosiek plošných spojov. Podľa rôznych zvolených čistiacich prostriedkov ich možno rozdeliť na horľavé čistiace prostriedky a nehorľavé čistiace prostriedky. Horľavé čistiace prostriedky, ako sú organické uhľovodíky a alkoholy, a nehorľavé čistiace prostriedky, ako sú chlórované uhľovodíky a fluórované uhľovodíky. Rozpúšťadlo môže rýchlo rozpustiť znečisťujúce látky, ako sú olejové škvrny a zvyšky taviva na povrchu dosiek s plošnými spojmi, a potom ich odniesť odparovaním.
Výhody procesu: Proces čistenia rozpúšťadla má vlastnosti rýchleho odparovania a silnej rozpustnosti a požiadavky na zariadenie sú relatívne jednoduché. Napríklad uhľovodíkové čistiace prostriedky majú silnú čistiacu schopnosť pre mastné nečistoty a nízke povrchové napätie a majú dobrý čistiaci účinok na jemné švy a póry; Čistiace prostriedky na báze alkoholu majú dobrú rozpustnosť pre iónové znečisťujúce látky a majú významný vplyv na čistiaci tok kolofónie. Navyše niektoré rozpúšťadlá možno destilovať a recyklovať na opakované použitie, čo je relatívne ekonomické.
Nevýhody: Niektoré tradičné čistiace prostriedky s rozpúšťadlami, ako sú organické rozpúšťadlá obsahujúce chlór a fluór, predstavujú značné nebezpečenstvo pre životné prostredie a niektoré boli uvedené ako zakázané alebo obmedzené materiály. Medzitým sú čistiace prostriedky s rozpúšťadlami väčšinou prchavé a horľavé, predstavujú určité bezpečnostné riziká a vyžadujú prísne bezpečnostné opatrenia. Okrem toho niektoré rozpúšťadlá majú určitý stupeň korozívnosti pre materiály, ako sú plasty a guma, čo môže ovplyvniť príslušné komponenty na doskách plošných spojov.
Žiadny čistiaci proces
Princíp procesu: Počas procesu zvárania sa používa nečistiace tavidlo alebo nečistiaca spájkovacia pasta a po zváraní priamo vstupuje do ďalšieho procesu bez čistenia. Nečistiace spájkovacie toky možno zhruba rozdeliť do troch kategórií: kolofónny, umývateľný, vo vode-rozpustný a spájkovací tok s nízkym obsahom pevných látok. Princípom je optimalizácia receptúry taviva tak, aby zvyškové látky po spájkovaní nemali nepriaznivé účinky na výkon a spoľahlivosť dosiek plošných spojov, alebo aby ich zvyškové množstvo bolo extrémne nízke, bez potreby špeciálneho čistenia.
Výhody procesu: Proces bez čistenia má významné výhody v zjednodušení toku procesu, znížení počtu krokov čistenia, a tým šetrí čas a náklady na prácu. Zároveň, keďže nie je potrebné používať čistiace prostriedky a zariadenia, znižuje aj výrobné náklady a znečisťovanie životného prostredia. Pri výrobe elektronických produktov, ktoré si vyžadujú vysoké náklady a efektívnosť výroby, ako sú produkty mobilnej komunikácie, sú široko používané.
Obmedzenia aplikácie: Pri produktoch s extrémne vysokými požiadavkami na spoľahlivosť, ako sú elektronické produkty v leteckom a kozmickom priemysle a iných oblastiach, aj keď sa nepoužíva čistiace tavidlo, stále môže zostať viac alebo menej zvyškov, čo môže ovplyvniť výkon produktu v extrémnych prostrediach, takže čistenie je zvyčajne stále potrebné. Okrem toho proces bez čistenia vyžaduje vysokú kontrolu nad procesom zvárania a prísne zabezpečenie kvality zvárania, inak môžu zvyškové nečistoty spôsobiť problémy.
Proces čistenia ultrazvukom
Princíp procesu: Využite kavitačný efekt generovaný ultrazvukovými vlnami šíriacimi sa v tekutých médiách na čistenie dosiek plošných spojov. Ultrazvukový generátor generuje vysokofrekvenčné oscilačné signály, ktoré prevodník premieňa na vysokofrekvenčné mechanické oscilácie a šíri sa do čistiaceho roztoku. Vysokofrekvenčné oscilácie ultrazvukových vĺn v čistiacom roztoku spôsobujú zmeny v hustote molekúl kvapaliny a vytvárajú nespočetné množstvo drobných bubliniek. Keď tieto bubliny okamžite prasknú, generujú silnú nárazovú silu, ako je nespočetné množstvo malých „výbuchov“, ktoré dopadnú na povrch dosiek plošných spojov, čo spôsobí, že špina na povrchu rýchlo odpadne, čím sa dosiahne čistiaci účinok.
Výhoda procesu: Ultrazvukové čistenie môže preniknúť hlboko do jemných medzier, otvorov a iných ťažko dostupných oblastí dosiek s plošnými spojmi na čistenie, pričom nezanecháva žiadne mŕtve rohy. Pre niektoré dosky plošných spojov so zložitými tvarmi a jemnou povrchovou štruktúrou má dobrý čistiaci účinok. Medzitým možno ultrazvukové čistenie skombinovať s inými čistiacimi procesmi, ako je čistenie-na báze vody, čistenie rozpúšťadlami atď., aby sa ešte viac zlepšila účinnosť a kvalita čistenia. Okrem toho má tento proces vysokú rýchlosť čistenia a vo všeobecnosti môže byť dokončený v krátkom čase, pričom dobrý čistiaci účinok sa dosiahne približne za 15 minút.