Ca componentă de bază a dispozitivelor electronice, calitatea și performanța plăcilor cu circuite imprimate joacă un rol decisiv în stabilitatea și durata de viață a întregului produs. Theprocesul de curățare a plăcilor de circuite imprimate, ca o verigă cheie pentru asigurarea calității plăcilor cu circuite imprimate, joacă un rol indispensabil în întregul proces de producție.
Importanța curățării plăcilor cu circuite imprimate
În timpul procesului de fabricație, plăcile cu circuite imprimate trebuie să treacă prin numeroase proceduri complexe, cum ar fi lipirea, acoperirea și montarea. În timpul acestor procese, suprafața plăcilor cu circuite imprimate este foarte susceptibilă la diferiți poluanți, care nu numai că îi dăunează aspectului, ci au și un impact grav asupra performanței sale electrice.
Afectează performanța electrică
Prezența poluanților poate modifica proprietățile electrice ale suprafețelor plăcilor cu circuite imprimate. De exemplu, componentele ionice din fluxul rezidual pot provoca o scădere a rezistenței de suprafață, ducând la defecțiuni de scurtcircuit; Poluanții neionici, cum ar fi petele de praf și ulei, pot afecta stabilitatea transmisiei semnalului, cauzând probleme precum distorsiunea și interferența semnalului, în special în circuitele de-înaltă frecvență și dispozitivele electronice de precizie, unde acest impact este mai semnificativ.
Reduceți fiabilitatea
Plăcile cu circuite imprimate care au fost în stare de funcționare de mult timp, dacă există poluanți reziduali pe suprafață, pot provoca reacții de coroziune sub influența factorilor de mediu precum temperatura și umiditatea. De exemplu, știfturile sau circuitele metalice vor rugini treptat și se vor coroda sub eroziunea comună a poluanților și umidității, ceea ce duce la conexiuni electrice slabe și chiar la circuite deschise, scurtând foarte mult durata de viață a plăcilor cu circuite imprimate și reducând fiabilitatea produsului.
Nerespectarea standardelor din industrie și a cerințelor clienților
În industria electronică, în special în domeniul militar, aerospațial și în alte domenii care necesită o fiabilitate extrem de ridicată, precum și în industria electronică de larg consum, care se concentrează pe aspectul și calitatea produsului, există standarde stricte pentru curățarea plăcilor cu circuite imprimate. Dacă curățarea plăcilor de circuite imprimate nu respectă standardul, produsul nu va trece inspecția de calitate relevantă și nu poate îndeplini așteptările clientului pentru calitatea produsului. În cazuri grave, poate duce la rechemarea produsului și poate cauza pierderi uriașe întreprinderii.
Procese și caracteristici comune de curățare a plăcilor cu circuite imprimate
Proces de curățare pe bază de apă
Principiul procesului: apa este utilizată ca mediu de curățare principal, iar agenții tensioactivi, aditivii, inhibitorii de coroziune, agenții de chelare și alte componente sunt adăugați în apă pentru a forma un agent de curățare pe bază de apă-. Agenții de curățare pe bază de apă utilizează solubilitatea apei și efectele multiple ale aditivilor, cum ar fi emulsionarea, dispersia și saponificarea pentru a îndepărta poluanții de pe suprafețele plăcilor de circuite imprimate. De exemplu, agenții tensioactivi pot reduce tensiunea superficială a apei, facilitând pătrunderea apei între poluanți și suprafețele plăcilor de circuite imprimate și emulsionează și dispersează poluanții în apă; Inhibitorii de coroziune pot împiedica apa să corodeze componentele metalice de pe plăcile de circuite imprimate.
Avantajele procesului: procesul de curățare-pe bază de apă are o siguranță ridicată, apa nu arde sau explodează, este practic ne-toxic și dăunează puțin operatorilor și mediului. Mai mult, compoziția formulei agenților de curățare pe bază de apă-are un grad ridicat de libertate și poate fi ajustată în funcție de diferitele tipuri de poluanți și de materialele plăcilor de circuite imprimate. Au efecte bune de curățare atât asupra poluanților polari, cât și asupra poluanților ne-polari și au o gamă largă de curățare. În plus, apa, ca solvent natural, este ieftină și disponibilă pe scară largă.
Limitări: Acest proces necesită o cantitate mare de resurse de apă și poate fi limitat de condițiile naturale în zonele cu resurse de apă limitate. Este posibil ca unele componente electronice să nu fie rezistente la apă-, iar piesele metalice sunt predispuse la rugină după curățarea cu apă. Tensiunea de suprafață a apei este mare, ceea ce face dificilă curățarea golurilor mici de pe plăcile cu circuite imprimate și îndepărtarea completă a agenților tensioactivi reziduali. Procesul de uscare după curățare este relativ complex, consumă multă energie și necesită, de asemenea, instalarea de echipamente de tratare a apelor uzate, care are costuri mari de echipare și ocupă o suprafață mare.
Proces de curățare semi-pe bază de apă
Principiul procesului: curățarea semi-pe bază de apă utilizează un agent de curățare compus din solvenți organici, apă deionizată și o anumită cantitate de agenți activi și aditivi. Solvenții organici din acest tip de agent de curățare pot dizolva poluanții ne-polari de pe suprafața plăcilor cu circuite imprimate, cum ar fi petele de ulei, colofoniu etc; Apa și agenții tensioactivi adăugate ajută la îndepărtarea poluanților polari, cum ar fi un anumit flux rezidual. După curățare, clătiți cu apă pentru a îndepărta agenții de curățare reziduali.
Avantajele procesului: agenții de curățare semi-pe bază de apă au o capacitate de curățare puternică, pot elimina simultan poluanții polari și ne-polari și au o capacitate bună de curățare-de lungă durată. Datorită faptului că agenții de curățare sunt solvenți organici, dar au un punct de aprindere ridicat și o toxicitate relativ scăzută, aceștia sunt relativ siguri de utilizat. În plus, pentru curățare și clătire sunt folosite diferite tipuri de medii, iar pentru clătire se folosește în general apă pură, care poate controla eficient poluarea în timpul procesului de curățare.
Dezavantaj: lichidele reziduale și tratarea apelor uzate generate de procesul de curățare pe bază de semi-apă{0}}sunt relativ complexe și nu au fost încă rezolvate complet. Este necesar un tratament special pentru apele uzate pentru a elimina solvenții organici și alți poluanți, pentru a îndeplini standardele de evacuare în mediu, ceea ce crește costurile de producție și dificultățile de tratare.
Proces de curățare cu solvent
Principiul procesului: se utilizează în principal solubilitatea solvenților pentru a elimina poluanții de pe suprafața plăcilor cu circuite imprimate. În funcție de diferiții agenți de curățare selectați, aceștia pot fi împărțiți în agenți de curățare inflamabili și agenți de curățare neinflamabili. Agenți de curățare combustibili, cum ar fi hidrocarburi organice și alcooli, și agenți de curățare necombustibili, cum ar fi hidrocarburi clorurate și hidrocarburi fluorurate. Solventul poate dizolva rapid poluanții, cum ar fi petele de ulei și reziduurile de flux de pe suprafața plăcilor de circuite imprimate, și apoi îi poate îndepărta prin volatilizare.
Avantajele procesului: Procesul de curățare cu solvent are caracteristicile unei evaporări rapide și solubilitate puternică, iar cerințele pentru echipamente sunt relativ simple. De exemplu, agenții de curățare cu hidrocarburi au o capacitate puternică de curățare pentru poluanții uleioși și tensiune superficială scăzută și au un efect de curățare bun asupra cusăturilor fine și a porilor; Agenții de curățare pe bază de alcool au o solubilitate bună pentru poluanții ionici și au un efect semnificativ asupra fluxului de colofoniu de curățare. În plus, unii solvenți pot fi distilați și reciclați pentru utilizare repetată, ceea ce este relativ economic.
Dezavantaje: Unii agenți de curățare tradiționali cu solvenți, cum ar fi solvenții organici care conțin clor și fluor, prezintă pericole semnificative pentru mediu, iar unii au fost enumerați ca materiale interzise sau restricționate. Între timp, agenții de curățare cu solvenți sunt în cea mai mare parte volatili și inflamabili, prezentând anumite pericole de siguranță și necesitând măsuri stricte de protecție. În plus, unii solvenți au un anumit grad de coroziune pentru materiale precum materialele plastice și cauciucul, care pot afecta componentele relevante de pe plăcile de circuite imprimate.
Fără proces de curățare
Principiul procesului: În timpul procesului de sudare, se folosește flux necurățan sau pastă de lipit necurățantă, iar după sudare, intră direct în procesul următor fără curățare. Fluxul de lipit care nu se curăță poate fi împărțit aproximativ în trei categorii: flux de lipit de tip colofoniu, lavabil, solubil în apă-și flux de lipit cu conținut scăzut de solide. Principiul este optimizarea formulei fluxului, astfel încât substanțele reziduale după lipire să nu aibă efecte adverse asupra performanței și fiabilității plăcilor cu circuite imprimate, sau cantitatea reziduală să fie extrem de mică, fără a fi necesară o curățare specială.
Avantajele procesului: Procesul fără curățare are avantaje semnificative în simplificarea fluxului procesului, reducerea etapelor de curățare și, astfel, economisirea timpului și a costurilor forței de muncă. În același timp, deoarece nu este nevoie să folosiți agenți de curățare și echipamente, reduce, de asemenea, costurile de producție și poluarea mediului. În producția de produse electronice care necesită costuri ridicate și eficiență a producției, cum ar fi produsele de comunicații mobile, acestea au fost utilizate pe scară largă.
Limitări de aplicare: Pentru produsele cu cerințe de fiabilitate extrem de ridicate, cum ar fi produsele electronice din industria aerospațială și din alte domenii, chiar dacă nu se utilizează flux de curățare, pot exista totuși mai multe sau mai puține reziduuri, care pot afecta performanța produsului în medii extreme, astfel încât curățarea este de obicei necesară. Mai mult, procesul de non-curățare necesită un control ridicat asupra procesului de sudare și asigurare strictă a calității sudurii, altfel impuritățile reziduale pot cauza probleme.
Proces de curățare cu ultrasunete
Principiul procesului: Utilizați efectul de cavitație generat de undele ultrasonice care se propagă în medii lichide pentru a curăța plăcile de circuite imprimate. Generatorul de ultrasunete generează semnale de-oscilații de înaltă frecvență, care sunt convertite în oscilații mecanice de-înaltă frecvență de către un traductor și propagate în soluția de curățare. În soluția de curățare, oscilația de înaltă-frecvență a undelor ultrasonice determină modificări ale densității moleculelor lichide, formând nenumărate bule minuscule. Când aceste bule izbucnesc instantaneu, ele generează o forță de impact puternică, precum nenumărate „explozii” minuscule, impactând suprafața plăcilor cu circuite imprimate, provocând căderea rapidă a murdăriei de pe suprafață, realizând astfel efectul de curățare.
Avantajul procesului: curățarea cu ultrasunete poate pătrunde adânc în golurile subtile, găurile și alte zone greu accesibile ale plăcilor de circuite imprimate pentru curățare, fără a lăsa colțuri moarte. Pentru unele plăci cu circuite imprimate cu forme complexe și structuri fine de suprafață, are un efect de curățare bun. Între timp, curățarea cu ultrasunete poate fi combinată cu alte procese de curățare, cum ar fi curățarea pe bază de apă-, curățarea cu solvenți etc., pentru a îmbunătăți și mai mult eficiența și calitatea curățării. În plus, acest proces are o viteză de curățare rapidă și poate fi finalizat în general într-o perioadă scurtă de timp, cu un efect de curățare bun atins în aproximativ 15 minute.