水基清洗剂在PCBA清洗工艺中的应用课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《水基清洗剂在PCBA清洗工艺中的应用课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水基清 洗剂 PCBA 清洗 工艺 中的 应用 课件
- 资源描述:
-
1、水基清洗剂在PCBA清洗工艺中的应用合明科技合明科技unibright主讲人:主讲人:IPC TGAsia 5-31 CN技术组主席技术组主席 王琏王琏合明科技合明科技unibright概 念是以去离子水作为主溶剂,与表面活性剂、助溶剂、添加剂等组合而成,是以去离子水作为主溶剂,与表面活性剂、助溶剂、添加剂等组合而成,借助于含有的表面活性剂、乳化借助于含有的表面活性剂、乳化 剂、渗透剂等的润湿、乳化、渗透、分散、剂、渗透剂等的润湿、乳化、渗透、分散、增增 溶等作用来实现对污染物的清洗的一种清洗媒介,溶等作用来实现对污染物的清洗的一种清洗媒介,IPC定义中去离子水定义中去离子水不小于不小于50%
2、。IPC-CH-65B-CN中定义,水基清洗是以纯水或者有机或者无机皂中定义,水基清洗是以纯水或者有机或者无机皂化剂对组件进行第一道清洗,然后以纯水冲洗掉组件上的污水的化剂对组件进行第一道清洗,然后以纯水冲洗掉组件上的污水的一项制程。一项制程。安全需求1.操作人员健康操作人员健康2.2.工作场所的环境安全工作场所的环境安全3.3.废液排放废液排放 组装结构的复杂化和成本控制1.1.原材料选择范围变窄。原材料选择范围变窄。2.2.无铅化技术的导入,工艺难度加大。无铅化技术的导入,工艺难度加大。3.3.元件的微型化、元件的微型化、元件贴装和结构的高密度化元件贴装和结构的高密度化环保管控、安全需求成
3、本控制 怎么办?合明科技合明科技unibright日益严格的环保管控蒙特利尔公约蒙特利尔公约、ROHS法规、法规、REACH、SS-00259等相关环保法规持等相关环保法规持 续更新,续更新,管控的物质越来越多。管控的物质越来越多。不断提升的环保安全要求,组装结构的复杂化,清洗要求的提高,及成本不断提升的环保安全要求,组装结构的复杂化,清洗要求的提高,及成本的不断增加等等,这些因素都决定了的不断增加等等,这些因素都决定了SMTSMT清洗业,无论从清洗设备、工艺技清洗业,无论从清洗设备、工艺技术,术,还是使用材料的选取都不可避免的遵循一个原则:还是使用材料的选取都不可避免的遵循一个原则:绿色环保
4、,安全无害,且低成本。高效、高规格、环保安全的合明科技合明科技unibright清洗思路的转变清洗思路的转变清洗机理 水基清洗剂是借助于含有的表面活性剂、乳化水基清洗剂是借助于含有的表面活性剂、乳化 剂、渗透剂等的润湿、剂、渗透剂等的润湿、乳化、渗透、分散、增乳化、渗透、分散、增 溶等作用来实现清洗的。根据清洗方向,可分为中溶等作用来实现清洗的。根据清洗方向,可分为中性水基清洗剂和碱性水基清洗剂。性水基清洗剂和碱性水基清洗剂。下面简单介绍几种创新的且在水清产品中应用比较多的水基清洗技术。下面简单介绍几种创新的且在水清产品中应用比较多的水基清洗技术。合明科技合明科技unibrightn 复合相变
5、技术n 水基乳化清洗技术复合相变清洗技术机理图合明科技合明科技unibright合明科技合明科技unibright水基乳化清洗技术机理图功率模块清洗功率模块清洗BGABGA植球清洗植球清洗网板清洗网板清洗印刷机底部擦拭印刷机底部擦拭炉膛清洗炉膛清洗回流炉清洗焊接夹具清洗焊接夹具清洗组装件清洗组装件清洗通讯通讯航天航天汽车汽车医疗医疗表面贴装工艺表面贴装工艺半导体制程半导体制程倒装芯片清洗倒装芯片清洗误印清洗误印清洗合明科技合明科技unibright 随着元件的微型化、元件贴装和结构的高密度化随着元件的微型化、元件贴装和结构的高密度化,无铅化技术的导入无铅化技术的导入,日益严格的环境和物质日益严
6、格的环境和物质管控管控,推动了水基清洗剂的迅速发展,目前水基清洗剂应用在,推动了水基清洗剂的迅速发展,目前水基清洗剂应用在SMTSMT制程上的清洗已十分成熟,并体制程上的清洗已十分成熟,并体现现出相当的优势。出相当的优势。应用领域应用领域u适用水基清洗剂产品 中性水基清洗剂中性水基清洗剂u清洗对象 (见图1、图2)回流焊焊前锡膏残留物回流焊焊前锡膏残留物、未固化红胶残留未固化红胶残留、错印板清洗错印板清洗。u清洗设备(见图3、图4)超声波钢网清洗机、喷淋式钢网清洗机超声波钢网清洗机、喷淋式钢网清洗机合明科技合明科技unibrightn适用水基清洗剂产品 中性水基清洗剂中性水基清洗剂n清洗对象
7、主要用于清洗主要用于清洗SMTSMT印刷机网板和错印印刷机网板和错印板上的焊锡膏残留板上的焊锡膏残留合明科技合明科技unibright清洗剂棒清洗剂棒擦拭杆擦拭杆擦拭纸擦拭纸图3 炉膛图1 喷壶装图2 喷雾灌装图4 清洗方式适用水基清洗剂产品 碱性水基清洗剂(桶装、喷壶装、气雾剂灌装等,碱性水基清洗剂(桶装、喷壶装、气雾剂灌装等,见图见图1 1、图、图2 2)清洗对象(见图3)回流炉波峰焊炉膛被烘焙的各种助焊剂残留物、松香、油污回流炉波峰焊炉膛被烘焙的各种助焊剂残留物、松香、油污等比较顽固的残留物质等比较顽固的残留物质。四、水基清洗剂的应用合明科技合明科技unibright炉膛清洗合明科技合明
8、科技unibright适用水基清洗剂产品碱性水基清洗剂碱性水基清洗剂清洗对象(见图见图1、图、图2、见图、见图3)旋风器、焊接治具旋风器、焊接治具、夹具、夹具、冷凝管上被烘焙的助焊剂冷凝管上被烘焙的助焊剂,及松香、油污,及松香、油污等等。图1 焊接治具图3 可拆零部件图2 链爪图4 治具清洗设备清洗设备(图(图4)治具清洗机、适合工件外表面清洗的喷淋清洗机治具清洗机、适合工件外表面清洗的喷淋清洗机n适用水基清洗剂产品 碱性水基清洗剂碱性水基清洗剂n清洗对象(见图1、图2)SMT/THT SMT/THT的的PCBAPCBA焊接后表面残留的松香助焊剂、水溶性助焊剂、免清洗性助焊剂焊接后表面残留的松
9、香助焊剂、水溶性助焊剂、免清洗性助焊剂/焊膏、手指印、油污、灰尘等污染物焊膏、手指印、油污、灰尘等污染物n清洗设备 批量清洗设备批量清洗设备(多槽超声波喷淋清洗机多槽超声波喷淋清洗机,见图见图3 3)、连续(在线)清洗设备、连续(在线)清洗设备(见图(见图4 4)合明科技合明科技unibright图1 PCBA图2 PCBA图3 全自动化在线式清洗机图4 PCBA超声波清洗机合明科技合明科技unibright PCBAPCBA生产制造用到的清洗工艺中,对于不同级别要求的产品,采生产制造用到的清洗工艺中,对于不同级别要求的产品,采用的助焊剂以及经过的工序的差别,需采用的清洗工艺和设备也有所用的助
10、焊剂以及经过的工序的差别,需采用的清洗工艺和设备也有所不同。不同。目前水基清洗剂应用在目前水基清洗剂应用在PCBAPCBA清洗工艺中,比较常见的清洗工艺有以清洗工艺中,比较常见的清洗工艺有以下几种:下几种:l 批量清洗工艺l 在线式清洗工艺合明科技合明科技unibright入板入板漂洗漂洗 最后喷淋最后喷淋化学预洗化学预洗化学清洗化学清洗化学隔离化学隔离预漂洗预漂洗 风切干燥风切干燥 烘干烘干合明科技合明科技unibright漂洗开始(设定次数)清洗泵增压清洗泵增压清洗液储槽清洗液储槽喷嘴喷射喷嘴喷射清洗开始(设定次数)清洗开始(设定次数)冲洗冲洗PCBA5um过滤器过滤器漂洗泵增压(DI水)
11、喷嘴喷射冲洗PCBA过滤排放 PCBA在线清洗工艺剖面图合明科技合明科技unibright预洗涤预洗涤循环洗涤循环洗涤循环冲洗循环冲洗化学隔离化学隔离最终冲洗最终冲洗#1#1干燥段干燥段#2#2红外线干燥红外线干燥段段 在线PCBA清洗过程的典型阶段合明科技合明科技unibright蒸发损失蒸发损失160160循环清洗循环清洗排出或者排出或者蒸发器蒸发器DIDI水水 2-3gpm2-3gpm洗涤洗涤冲洗冲洗干燥干燥合明科技合明科技unibright 全自动化在线式清洗机全自动化在线式清洗机 合明科技合明科技unibright按受控生产时间周期的多个按受控生产时间周期的多个部件或者一个部件的不同
12、批分组进行的清洗。部件或者一个部件的不同批分组进行的清洗。批量清洗系统的主要优点体现:l 提供了一个广泛的可调整清洗过程。不仅可以改变清洗和漂洗的次数,且提供了一个广泛的可调整清洗过程。不仅可以改变清洗和漂洗的次数,且 这些次数的比例也可调节;这些次数的比例也可调节;l 大幅度的降低运营成本,同时拥有严格的过程控制体系大幅度的降低运营成本,同时拥有严格的过程控制体系l 低成本、较低的清洗剂的使用量和程序的多功能性,耗能低;低成本、较低的清洗剂的使用量和程序的多功能性,耗能低;l 它们较小的尺寸、能源的利用率高;它们较小的尺寸、能源的利用率高;合明科技合明科技unibright 简单介绍批量清洗
13、工艺中比较常用的清洗方式简单介绍批量清洗工艺中比较常用的清洗方式超声波超声波清洗是利用清洗是利用超声波超声波能能在清洗剂中的空化作用、加速度在清洗剂中的空化作用、加速度作用及直进流作用,和清洗剂对污垢的超强溶解性相结合,作用及直进流作用,和清洗剂对污垢的超强溶解性相结合,使污垢层被溶解、分散、乳化,或剥离而达到清洗目的使污垢层被溶解、分散、乳化,或剥离而达到清洗目的。“空化侵蚀效应“在空化现象发生时,微小气泡从产生、生长及迅速破裂的瞬间在空化现象发生时,微小气泡从产生、生长及迅速破裂的瞬间形成超过形成超过10001000个大气压的瞬时高压,连续不断的瞬时高压就像个大气压的瞬时高压,连续不断的瞬
14、时高压就像一连串的小炸弹不断地轰击清洗物表面,使物体表现、缝隙及一连串的小炸弹不断地轰击清洗物表面,使物体表现、缝隙及盲孔中的附着物污垢迅速剥落盲孔中的附着物污垢迅速剥落.合明科技合明科技unibright 干燥槽干燥槽 风切或热风风切或热风 清洗槽清洗槽 清洗剂清洗清洗剂清洗(一次或多次)(一次或多次)漂洗槽漂洗槽 去离子水漂洗去离子水漂洗(一次或多次)(一次或多次)下下 料料 上上 料料n一个或多个腔体内完成水基清洗、水基一个或多个腔体内完成水基清洗、水基漂洗、烘干全部工序;漂洗、烘干全部工序;n可用于清洗托高高度低,底部间隙狭小可用于清洗托高高度低,底部间隙狭小的组装结构;的组装结构;n
15、清洗在超声波的有效性最佳温度附近效清洗在超声波的有效性最佳温度附近效果最佳化。果最佳化。合明科技合明科技unibright合明科技合明科技unibright 污染物的定义为任何使污染物的定义为任何使PCBAPCBA的化学、物理或电气性能降低到不合格水平的表面的化学、物理或电气性能降低到不合格水平的表面沉积物、杂质、夹渣以及被吸附物。主要有以下几个方面:沉积物、杂质、夹渣以及被吸附物。主要有以下几个方面:构成构成PCBAPCBA的元器件、的元器件、PCBPCB的本身污染或氧化等都会带来的本身污染或氧化等都会带来PCBAPCBA板面污染;板面污染;生产制造过程中助焊剂产生的残留物,也是主要污染物;
16、生产制造过程中助焊剂产生的残留物,也是主要污染物;焊接过程中产生的手印记、链爪和治具印记,及其他类型的污染物,如堵孔胶,焊接过程中产生的手印记、链爪和治具印记,及其他类型的污染物,如堵孔胶,高温胶带,手迹和飞尘等;高温胶带,手迹和飞尘等;工作场所的尘埃、水及溶剂蒸气、烟雾、微小颗粒有机物,以及静电引起的带电工作场所的尘埃、水及溶剂蒸气、烟雾、微小颗粒有机物,以及静电引起的带电粒子附着于粒子附着于PCBAPCBA的污染。的污染。合明科技合明科技unibright污染可能直接或间接引起污染可能直接或间接引起PCBAPCBA潜在的风险,诸如:潜在的风险,诸如:l残留物中的有机酸可能对残留物中的有机酸
17、可能对PCBAPCBA造成腐蚀;造成腐蚀;l残留物中的电离子在通电过程中,因焊点之间的电位差造成电迁移,使产残留物中的电离子在通电过程中,因焊点之间的电位差造成电迁移,使产品短路失效;品短路失效;l残留物影响涂覆效果;残留物影响涂覆效果;l经过时间和环境温度的变化,出现涂层龟裂、翘皮,从而引起可靠性问题。经过时间和环境温度的变化,出现涂层龟裂、翘皮,从而引起可靠性问题。合明科技合明科技unibright 腐蚀 见右图见右图 PCBAPCBA组装是使用了铁底材底引线脚底元器件,组装是使用了铁底材底引线脚底元器件,铁底材由于缺乏焊料底覆盖,在卤素离子以及水铁底材由于缺乏焊料底覆盖,在卤素离子以及水
18、分的腐蚀下很快产生分的腐蚀下很快产生FeFe3+3+,使板面发红。使板面发红。另外,在潮湿环境下,具有酸性的离子污染物另外,在潮湿环境下,具有酸性的离子污染物还可以直接腐蚀铜引线、焊点及元器件,导致电还可以直接腐蚀铜引线、焊点及元器件,导致电路失效。路失效。合明科技合明科技unibright电迁移 如图 如果在如果在PCBAPCBA表面有离子污染存在,极易发生电迁移现象,出现离子化金属向相反电极表面有离子污染存在,极易发生电迁移现象,出现离子化金属向相反电极 间移动,并在反向端还原成原来的金属而出现树枝状现象称为树枝状分布间移动,并在反向端还原成原来的金属而出现树枝状现象称为树枝状分布,(树突
19、、枝(树突、枝 晶、锡须),枝晶的生长有可能造成电路局部短路。晶、锡须),枝晶的生长有可能造成电路局部短路。合明科技合明科技unibright 电接触不良 见下图 在在PCBAPCBA的组装工艺中,一些树脂比如松香类残留物常常会污染金手指或其他接插的组装工艺中,一些树脂比如松香类残留物常常会污染金手指或其他接插 件,在件,在PCBAPCBA工作发热时或炎热气候下,残留物会产生粘性工作发热时或炎热气候下,残留物会产生粘性,易于吸附灰尘或杂质,引,易于吸附灰尘或杂质,引起接触电阻增大甚至开路失效。起接触电阻增大甚至开路失效。BGABGA焊点中焊点中PCBPCB面焊盘镍层存在腐蚀以及镍层表面富磷层的
展开阅读全文