PCB免清洗技术与离子污染测试

　　关键词：免清洗 可焊性 清洁度

　　过去的电子行业中，以CFC-113为主所组成的氟里昂清洗剂是应用最广泛的一种，不幸的是，由于它对臭氧层有很大的破坏作用，严重地危及人类生存和生物的生长。所以《蒙特利尔拟定书》规定控制和逐步淘CFC类物质。为此，各种代替技术及相关产品应运而生，其中免清洗技术是最具有发展前途的新技术。

　　免清洗技术并不是说取消原来的清洗工序即可，而是在清洁印制线路板及清洁的元器件、组件、部件时，采用低固体含量的新型免清洗焊剂（基外观为无色、透明、均匀、无杂物异物、无强烈刺激气味）、或在氮气保护（惰性气体）下进行焊接操作。以保证其装焊后能够达到或超过原来的清洁度水平，即符合如下免清洗三要素：

　　1、目测外观可以接受即无助焊剂残余和白色残渣。

　　2、电气特性不受影响。

　　3、不因环境的改变而造成不应有的腐蚀。

　　那么，我们怎样才能保证产品达到上述要求呢？我们又如何知道产品是否达到此要求呢？

　　为了确保产品达到免清洗的要求，首先要保证元器件和PCB的清洁度及可焊性，杜绝锈蚀和受污染的元器件及PCB进入装焊生产线。其次，是焊剂要特别配制，不仅要具有透明无色的外表，而且要保证酸值和固体含量极低，第三，要保证工作场地清洁并按章操作。最后是严格控制工作流程，减少装焊过程中不必要的再污染。

　　装焊后电子组装板上的污染物主要有三类：粒状的、无极性的、和有极性的。

　　1、粒状的污染物：树脂、玻璃纤维、金属、塑料屑、灰尘尘埃等。

　　2、无极性污染物：蜡、焊油、助焊剂树脂、松香、标记油墨、有机溶剂膜、界面活性剂等。

　　3、有极性污染物质：指印、松香活性剂、焊料金属盐、镀液残渣、腐蚀液（盐）的残渣、中和剂、乙醇胺等。

　　表面安装中必然产生焊锡珠、灰尘和纤维等粒状污染物，此类污染物可通过正确选择焊膏、焊剂（混装或通孔插时），精确控制工艺参数，改善装焊环境的清洁度等措施加以减少，使产品能够满足要求，无极性污染物主要来自松香焊剂残残渣，波峰焊时的防氧化油，机器的润滑剂或手汗等。它们不仅影响板的外观，而且可能过尘埃吸附极性污染物（在潮湿环境更明显），影响组装的绝缘电阻，使机器不能稳定工作。极性污染物是指卤化物、酸、盐等活化剂。它们是民导致电子迁移的主要原因（电子迁移能使导体间产生枝晶）从而导致短路。极性污染物能降低导体间的绝缘电阻，严重时可完全腐蚀电路。为了减少上述污染，除了保证元器件的可焊性，正确选择焊剂的型号外，还必须精确控制焊剂的用量，不能随意增加焊剂用量，因为它是造成组装污染的主要原因。

　　综上所述，组装好的PCB板子不仅要检查外观（保证粒状污染物和无极性污染物少），而且要检测极性污染物的含量。为此，我们购买了英国Multicore公司的CM-II离子污染测试仪，也叫清洁度测试仪。该仪器的测试芯棒是用纯金做成。并应用冲击式放大器和电动泵系统，所以，它能保证即使在电导率很低的情况下也能很精确地测试（电导率值），也就是测也清洁度。该机应用于计算机控制，能够自动显示和打印测试结果，其结果以时间一氯化验纳当量坐标图形方式输出，使人一目了然。该仪器即可在PCB制造过程中，或制造完毕后测试其精确度、也可在PCB装焊以后测试其为精确度。其操作也十分简单。即按照计算机的提示去做即可。有了上述仪器以后，我们就可对工艺能数进行更精确的控制，做到有的放矢，减少盲目性，使生产管理更具有科学性。为科研和生产做出更大的项献。

　　来源：宏力捷