瞭解焊接第 8 部分:焊接前後 PCB 清潔

清潔無疑是重要的,不僅僅是因為我們的母親非常重視它。但是對於所有東西(例如焊接之前或之後的印刷電路板)是否都需要進行深度清潔?毫無疑問,電路板會被普通的油脂和汙垢、暴露的金屬表面氧化以及 PCB 製造的影響所汙染。但是,雖然 PCB 清潔對於某些製造過程是必要的,但並非所有人都需要。這是對PCB清潔的更深入瞭解焊接前 和焊接後的 PCB 清潔,以幫助您瞭解何時需要清潔,何時不需要清潔。

瞭解焊接第 8 部分:焊接前後 PCB 清潔

焊接前的PCB清潔

焊接前是否應清潔電路板取決於獨特的情況。由於在整個製造過程中採用的質量控制技術,那些直接來自 PCB 製造的電路板應該是乾淨的並準備好進行自動化組裝。同樣,如果已仔細包裝和運輸,交付給終端使用者的完全組裝的電路板不需要任何額外的清潔。但是,較舊的電路板可能會隨著時間的推移而積累氧化或汙染物,並且可能需要在進行焊接之前進行清潔。返修此類電路板時,您可以先使用異丙醇去除汙染物。並且一定要避免犯這樣的錯誤使用的助焊劑 在焊接期間將提供足夠的電路板清潔 - 應始終進行清潔前後。

助焊劑是一種清潔劑,透過去除氧化物和雜質來準備用於焊接的金屬表面。助焊劑可以與所使用的焊料結合使用,也可以根據採用的焊接工藝單獨使用。除了清潔能力之外,助焊劑還可以透過改變熔融焊料的表面張力來幫助 PCB 組裝。

那麼問題就變成了,電路板在焊接前是否需要額外清潔,或者助焊劑本身是否足夠?理想情況下,不應在組裝前處理電路板。防止電路板與人手接觸有助於減少或消除潛在的汙染。人體接觸會在板上留下油脂、汙垢和鹽分,並導致暴露的金屬區域腐蝕,從而影響其可焊性。此外,灰塵、墨水、膠帶和冷凝汙染也會增加這些困難。然而,在大規模生產過程中,在組裝之前清潔電路板涉及的成本可能無法保證被組裝的電路板的水平。所以,

焊接後需要清潔PCB嗎?

助焊劑

電路板組裝中使用的助焊劑有多種型別,使用的型別將決定是否需要清潔:

清洗助焊劑:

許多用於非關鍵應用的電路板都可以使用免清洗助焊劑安全地製造。只要助焊劑透過達到完全焊接溫度而被完全啟用,它就不需要任何特殊清潔來實現常規效能。

水溶性:

雖然這些助焊劑應在焊接後清除,但去離子水和清潔劑等清潔劑可以完成這項工作。

松香基:

這些助焊劑需要使用通常包含碳氟化合物的特定化學溶劑進行清潔。

顧名思義,免清洗助焊劑在所有情況下都不需要在焊接後清洗。其他助焊劑可以。水溶性,松香和松香替代助焊劑留下離子殘留物,當與空氣和電流中的水分接觸時會形成枝晶或導電卷鬚。枝晶不僅會在不同電路之間造成短路,而且其他助焊劑殘留物可能會繼續其化學活性,並在電路板執行時造成更多腐蝕。

電路板應用

儘管免洗焊料不需要清理,但電路板的某些應用仍然需要清理。醫療裝置或飛機中使用的關鍵任務電路板通常具有指定在焊接後清潔電路板的設計標準。使用壽命長的電路板上的助焊劑殘留物會吸收空氣中的水分,導致暴露的金屬表面氧化,隨著時間的推移會產生腐蝕。此外,重要的是要清除將要進行保形塗層的電路板的所有助焊劑殘留物,以便為塗層提供乾淨的表面以進行粘附。

美學

在某些情況下,即使使用免清洗助焊劑,電路板的美觀也可能需要清潔。對於自動化電路板組裝,可以使用幾種不同的清潔工藝:

超聲波:

聲波用於從 PCB 上分解和提升助焊劑殘留物。但是,必須小心謹慎,因為超聲波清潔會損壞機載時鐘和晶體。

蒸汽脫脂劑:將

PCB 浸入沸騰的溶劑中,然後在超聲波和溶劑蒸汽中沖洗。

批次去除助焊劑:將

電路板固定在架子上,並在架子上噴灑水性助焊劑去除劑。

線上助焊劑去除:

電路板再次接受水性助焊劑去除劑噴霧,但這次它們在傳送帶系統上透過該過程。

也可以手動清除電路板上的殘留助焊劑,儘管這是一項勞動密集型操作,因操作員而異:

氣霧劑:將

化學溶劑噴到板上以去除助焊劑。

觸發噴霧:

水基清潔劑或異丙醇 (IPA) 通常從標準瓶子中噴灑。

浸泡:

電路板也將浸泡在盛有溶劑的托盤中進行清潔。

拭子:

這是從正在維修的電路板區域清潔助焊劑的最常用方法。棉籤用 IPA 處理,然後在修復區域周圍擦拭。

但請記住,由於存在零件內部損壞的風險,某些元件根本無法清潔。在專案的設計階段需要仔細評估這些型別部件的使用。應為這些部件提供額外保護,或使用替代部件。

如您所見,許多問題都圍繞著焊接前後的 PCB 清潔。幸運的是,您的 PCB 合同製造商可以提供幫助。