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-------余下,需要注意的是,沒(méi)有比較好的助焊劑、比較好的清洗方法或確定清潔度的適宜方法。這些變量取決于具體的應(yīng)用。因此使用本專欄討論的指南,用戶必須根據(jù)特定應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立對(duì)助焊劑、清洗和清潔度測(cè)試的要求。這意味著應(yīng)該在隨機(jī)選擇的組件上進(jìn)行清潔度測(cè)試(SIR、溶劑萃取及目檢)。良好的工藝控制是無(wú)可替代的,因?yàn)槿绻粔K不合格的PCB通過(guò)了清潔度測(cè)試,那么錯(cuò)誤的組裝批次將無(wú)法被召回、無(wú)法重新清洗或無(wú)法重新測(cè)試。
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3.樹脂、松香系列助焊劑
因?yàn)樗粗瞥虒?shí)在是太麻煩了,而且也不是所有的電子零件都可以進(jìn)行水洗,比如蜂鳴器(buzzer)、鈕扣電池(coin battery)、彈簧頂針連接器(pogo pin)就不建議進(jìn)行水洗。
后來(lái)有人將松香加入到了助焊劑中取代原本的酸性清潔劑,也可以起到一定程度輕易氧化物的功效,但是松香為單體時(shí),化學(xué)活性較弱,對(duì)促進(jìn)焊料的潤(rùn)濕往往不夠充分,因此實(shí)用上需要添加少量的活性劑,以提高它的活性。松香還有一個(gè)特性,就是松香在固態(tài)時(shí)呈非活性,只有變成液態(tài)時(shí)才呈活性,其熔點(diǎn)約為127℃,而活性則可以持續(xù)到315℃的溫度。目前無(wú)鉛錫焊的適宜溫度為240~250℃,剛好處于松香的活性溫度范圍內(nèi),且它的焊接殘留物不存在腐蝕問(wèn)題,這些特性使松香為非腐蝕性焊劑而被廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備的焊接中。
IPC-J-STD-004依據(jù)助焊劑成份定義了四大助焊劑:有機(jī)(OR)、無(wú)機(jī)(IN)、松香(RO)、樹脂(RE)。 蘇州陶瓷封裝清洗劑優(yōu)缺點(diǎn)清洗機(jī)使用注意事項(xiàng)。
顆粒物污染水基清洗技術(shù)
工業(yè)生產(chǎn)清洗劑是環(huán)境保護(hù)趨緊的獲益領(lǐng)域,伴隨著環(huán)境保護(hù)規(guī)定愈來(lái)愈高,之前被普遍應(yīng)用的清洗劑產(chǎn)品由于健康危害、環(huán)保排放等方面的缺陷,正在被清洗效果好、自動(dòng)化程度高、循環(huán)使用時(shí)間長(zhǎng)、中性無(wú)害、滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的新型水基型清洗劑所取代。特別是在清洗工藝占了整個(gè)制造工藝絕大部分的現(xiàn)代精密制造領(lǐng)域,對(duì)產(chǎn)品的清洗工藝有著十分苛嚴(yán)的要求。如在PCB、半導(dǎo)體元器件、汽車零件的PVD鍍前處理清洗工序上,工件經(jīng)清洗后,表面不得有顆粒物、油污、油脂、水銹和水漬等殘留物。清洗后的工件嚴(yán)禁用裸手觸摸,工件應(yīng)及時(shí)鍍膜或存放在潔凈的干燥器、真空室內(nèi),且存放不得超過(guò)24小時(shí)。
水基清洗劑的清洗原理水基清洗劑是與水相溶,可以加水稀釋使用的清洗劑,清洗原理是借助其表面活性劑、乳化劑、滲透劑中成分含有的潤(rùn)濕、乳化、分散、滲透、溶解等特性來(lái)對(duì)工件表面進(jìn)行強(qiáng)力清洗。沒(méi)有底部端子器件的PCBA和半導(dǎo)體電子元器件,可以采用噴淋式水基清洗劑或清洗設(shè)備清洗;有底部端子器件的PCBA,則宜采用具有浸泡、超聲波震動(dòng)、空氣攪拌和涌流(射流)技術(shù)的水基清洗設(shè)備來(lái)清洗。乳化水基清洗技術(shù),是利用清洗劑中的有機(jī)溶劑,潤(rùn)濕、膨脹污染殘余物,并借助清洗劑中的表面活性劑的滲透作用,以及清洗劑的沖刷(擊)作用,使成片的污染物如助焊劑等殘余膜產(chǎn)生許多小裂縫;再借助清洗劑(機(jī))持續(xù)不斷的上述沖刷(擊)、膨松、滲透效應(yīng),使成片狀的助焊劑殘余膜上的裂紋越來(lái)赿多,并越來(lái)越來(lái)深。當(dāng)裂紋抵達(dá)產(chǎn)品表面后,清洗劑進(jìn)一步的沖刷(擊)、膨松、滲透作用,就會(huì)沿小片狀污染殘余膜的底部發(fā)展,比較終將污染物剝離下來(lái)。 水基型清洗劑怎么樣?
許多人會(huì)爭(zhēng)辯說(shuō),溶劑萃取測(cè)試只與松香有關(guān)。這就是J-STD-001需要不斷進(jìn)行更新的原因。它的D版是2005年發(fā)布的。然而在15年后的現(xiàn)在,盡管我們使用的元件越來(lái)越多,且元件底部和PCB表面之間幾乎沒(méi)有間隙,但是新版的H版對(duì)清潔度的要求與D版卻仍是相同的。那么從20世紀(jì)80年代開始,過(guò)去的幾十年我們一直在做什么測(cè)試?你猜對(duì)了:溶劑萃?。ㄓ置?ROSE),該測(cè)試方法被應(yīng)用于各種助焊劑和各類應(yīng)用。
除了溶劑萃取外,另一種普遍使用的測(cè)試方法是表面絕緣阻抗測(cè)試(SIR)。以前行業(yè)使用的是侵蝕性水溶性助焊劑;根據(jù)抽樣結(jié)果,在芯片組件下的生產(chǎn)板上,SIR值為500MΩ/每平方(每平方而不是每平方英寸)是可接受標(biāo)準(zhǔn)。我在英特爾公司工作時(shí),該測(cè)試幫助我們發(fā)現(xiàn)了許多問(wèn)題,例如,由于粘合劑中存在空洞,導(dǎo)致粘合劑固化曲線不良,從而截留助焊劑。此外還必須確保沒(méi)有發(fā)運(yùn)在現(xiàn)場(chǎng)可能具有腐蝕性的產(chǎn)品。
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既然談到PCBA「水洗制程」與「免洗制程」的比較大差異在助焊劑,而且水洗的比較大目的在「去除助焊劑的殘留」以及其他污染,那我們就得了解一下助焊劑有哪些種類。
1.無(wú)機(jī)系列助焊劑
早期的助焊劑中會(huì)添加無(wú)機(jī)酸及無(wú)機(jī)鹽等物質(zhì)(比如說(shuō)鹽酸、氫氟酸、氯化鋅、氯化銨),稱之為「無(wú)機(jī)助焊劑」,因?yàn)闊o(wú)機(jī)酸及無(wú)機(jī)鹽類為中強(qiáng)酸,所以具有非常良好的清潔效果,可以獲得良好的焊錫效果,助焊性優(yōu),但缺點(diǎn)是腐蝕性也很強(qiáng),被焊接物比虛有較厚的鍍層或厚度才能承受強(qiáng)酸的清洗,所以使用這類「無(wú)機(jī)助焊劑」后必須馬上進(jìn)行嚴(yán)格的清洗,以避免其繼續(xù)腐蝕電路板的銅箔,實(shí)用性大受限制。
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