线路板清洗-焊锡膏焊剂水基型清洗剂-合明科技
合明科技专注精密电子清洗技术20多年,是SMT贴装/DIP封装,功率半导体器件及芯片封装精密清洗工艺技术方案、产品、清洗设备提供商。精密电子清洗除焊后助焊剂、锡膏、焊膏、球焊膏、焊锡膏、锡渣等残留物。水基系列产品,精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端,包括有水基和半水基清洗剂,碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在,在同等的清洗力的情况下,合明科技的兼容性较佳. 先进封装包括倒装芯片、WLCSP晶圆级芯片封装、3D IC集成电路封装、SiP系统级封装、细间距封装等等。
通常认为清洗表面贴装组件非常难,因为,有时候表面贴装元件和电路板之间的托高高度很低,形成极小的间隙,可能会截留助焊剂,导致在清洗过程中难以去除助焊剂。事实上,如果在选择清洗工艺及设备时适当注意,且焊接和清洁工艺得到适当的控制,那么清洗表面贴装组件就不应该有问题,即使使用了侵蚀性助焊剂。然而需要强调的是,当使用侵蚀性水溶性助焊剂时,良好的工艺控制是必不可少的。
清洗工艺的选择取决于所用助焊剂的类型。针对不同类型助焊剂的清洗工艺简要总结,见表2。
可以使用各种溶剂清洗松香和树脂助焊剂,如有机溶剂或水性和半水性溶剂。当用水溶剂清洗时,需要添加剂。如果要清洗免洗助焊剂(有时需要),也可以用这些溶剂清洗,但有时可能需要特殊配方,可以用含添加剂和无添加剂的水清洗水溶性助焊剂。
所选择的清洗工艺可以使用溶剂或去离子水或这两种工艺的组合。过去,常用的溶剂是氟利昂等CFC(氯氟烃),但几十年前由于环保问题已被禁止使用。该行业别无选择,只能使用替代溶剂或水溶性助焊剂和焊膏进行清洗,或使用低残留或免洗助焊剂和焊膏实现“免清洗”工艺。
目前使用的免清洗或低残留助焊剂的技术消除了清洗环节。然而,使用免清洗助焊剂需要洁净的工作环境和一种习惯的改变,不仅会影响用户,而且会影响到其供应商。此外,使用免清洗助焊剂可能需要受控的焊接环境,以提供与其较低活性兼容的工艺窗口。
由于使用需要清洗和处置含铅溶剂废物的助焊剂会导致环境问题,因此免清洗助焊剂的使用正在增加。但我们还需要切记,免清洗助焊剂不如其他类型助焊剂的活性高,因此,除非公司内部以及零部件和PCB供应商采取适当步骤,否则焊接结果可能会低于预期。
线路板白斑清洗 电路板焊锡膏清洗剂 合明科技
在PCBA线路板加工过程中,锡膏和助焊剂会产生残留物质,焊剂残留物会随着时间逐渐硬化并形成金属卤酸盐等腐蚀物,对电子产品的工作寿命和可靠性产生影响。因此清除印制板的残留焊剂、焊料及其它污染物,对PCBA板进行清洗是非常有必要的。
对于免洗锡膏和免洗助焊剂,PCBA线路板并不是常人所能看到的残留物多少来定义免洗还是清洗。
从技术角度的观点来看,我们所定义的免洗助焊剂和免洗锡膏,都是依据相关的技术标准来定义的(比如IPC,JIS标准),特别是满足腐蚀性和表面绝缘电阻等技术指标,那么可以称为免洗锡膏和免洗助焊剂。所以并不是常人所能看到的残留物多少来定义免洗还是清洗,比方说:满足铜镜实验、绝缘电阻的指标特别是高温高湿后的绝缘电阻数据指标,达到标准要求就可称为免洗锡膏和免洗助焊剂,不能满足的不可称为免洗锡膏或助焊剂。从规范的角度来说,市面上称为免洗锡膏和助焊剂的产品,视同是能够满足(比如IPC,JIS标准)标准条件下所定义的。
同的线路板在选择水基清洗剂首先考虑电路板表面、金属化和兼容性的限制,包括氧化反应物,白色金属(铝),金属(铜),油墨标记和涂覆的材料兼容性。在考虑以上与兼容性有关的因素后,再考虑其清洗干净度的需求,包括组装件的尺寸、间距、复杂性,对独特部件的考虑和限制有了明确了解后,下一步则考虑机器运行是否需考虑其泡沫性,如在喷淋机器上则必须为不产生泡沫的水基清洗剂。如衡电路板水基清洗剂的干净度和材料兼容性?就是在满足线路板的材料兼容性的情况下,运用合适的清洗工艺,满足其清洗干净度的需求。
导致白色残留物形成的机理有以下几种因素:
1、热氧化:松香在温度超过200℃时,可能经历热氧化。松香的热氧化减少松香酸的不饱和双键。不饱和双键的减少会导致乙二醇、酮和不同分子量的酯的形成。这些残留物会在表面逐渐消失,并氧化进入粘牢的白色残留物里面。焦的残留物分布在助焊剂的周围,也散布到焊料凸点上。在这两个位置上的助焊剂膜都较薄,并且更易于氧化和变焦。氧化现象在单板吸收多热量的部分是很普遍的。有接地面的多层板在离电路组件的地方吸热,因此需要更高的再流温度曲线。相似的结果发生在焊接面阵列元器件及晶片电容s。由于热点烧焦了助焊剂残留物,这些小型元器件底下的残留物趋向于以不规则形状的形式进行氧化。
2、聚合作用:温度超过200℃时,会导致松香和树脂结构的聚合。聚合作用的发生是加热的结果,金属盐扮演催化剂的角色,提高化学反应的速率,形成三维网络的聚合物链。链增长的化合物连接双键,加入到树脂化合物中,形成一条重复的链。
3、使用低残留免清洗助焊剂的阻焊膜吸收:当使用干膜阻焊膜及低残留助焊剂时,湿气的吸收是很有影响的。波峰焊助焊剂和热量会分解,并使干膜掩膜膨胀。这可能是由于单板制造时粘性固化和终固化引起的。当单板经过预热区和焊料波峰时,干膜上的气孔张开并扩展。低残留助焊剂中的挥发性溶剂被吸收进阻焊膜里。单板表面过波峰焊后,掩膜形成了一种白色残留物。白色混浊斑点通过将热风返修工具的温度设定在400℃(752F)去除。温度会使低残留助焊剂活化并去除白色膜。
影响水基清洗剂清洗5G电路板的工艺效果因素有哪些?
影响清洗工艺效果的需求和材料因素包括:电路密度、元器件托高高度、助焊剂残留成分、回流温度和清洗前的受热次数。可能受清洗工艺严重影响的组件材料包括板覆铜层,表面镀层、塑胶件、元器件、标签、器件标识、金属合金、涂覆层、非密封元器件、粘合剂。制备元器件和组装物料(工序中使用的化学品包括清洗和表面预处理工艺)可能受组装清洗工艺的严重影响。可能影响清洗工艺效果的工序中使用的化学品包括SMT焊膏、SMT焊接助焊剂、波峰焊锡条、波峰焊助焊剂、用于返工的锡丝、助焊剂或者任何其它必须在清洗工艺中清除的物质。
这么多污染物,到底哪些才是备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能保障PCBA的质量。
综上所述,PCBA的清洗显得十分重要,“清洗”是直接关系到PCBA质量的重要工序,不可或缺。