常見(jiàn)PCBA清洗方案-深圳市福英達(dá)
常見(jiàn)PCBA清洗方案
PCBA在焊接后，需進(jìn)行清洗以去除電路板上的焊錫渣、助焊劑、灰塵等污染物，提高電路板的可靠性和性能。當(dāng)前PCBA清洗方案應(yīng)用呈百花齊放態(tài)勢(shì)，每種清洗方案在不同的應(yīng)用場(chǎng)景下表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，本文將介紹常見(jiàn)的PCBA清洗方案。
手工浸泡式清洗
手工浸泡式清洗是指將PCBA浸泡在清洗液中，讓污染物自然溶解或脫落的一種清洗方法。此種清洗方式清洗效率低下，無(wú)法確保離子殘留濃度合格。
超聲波清洗
超聲波清洗是將PCBA置放于清洗液中，清洗液在超聲震蕩器作用下攻擊殘留于PCBA板面的異物使其從PCBA板面脫落。超聲波清洗時(shí)清洗液被加熱，有助于溶解殘留物的松香和樹(shù)脂。
圖1. 超聲波清洗機(jī)
涌流清洗
涌流清洗和噴淋清洗都是水基清洗劑基礎(chǔ)上的大規(guī)模清洗工藝。涌流清洗是將待清洗樣件置于涌動(dòng)的清洗液中，靠水流的流動(dòng)清潔樣件的表面殘留物。
其特色是物理激勵(lì)能力平緩，對(duì)器件作用力很小，不會(huì)損傷樣件?？捎糜趲в幸姿椴科返臉蛹逑础Ｒ舱蛉绱?，涌流清洗的清潔能力較弱，對(duì)wafer及IC package制程適用，而對(duì)PCBA產(chǎn)品清洗適用性較低。
噴淋清洗
噴淋清洗是業(yè)界大批量生產(chǎn)應(yīng)用最為廣泛的模式。設(shè)備分為在線式和離線式兩種。
離線式噴淋清洗設(shè)備又稱(chēng)Batch model，是將待清洗樣件分批次放入設(shè)備中，設(shè)備具備兩個(gè)槽:清洗槽+漂洗烘干槽。清洗槽具備加熱功能，可對(duì)清洗液加熱，使用時(shí)通過(guò)泵浦將加熱的清洗液噴淋在樣件表面以完成清洗。漂洗槽則直接將DI水噴淋在清洗后的樣件表面，漂洗后可以加熱烘干樣件。離線式噴淋清洗設(shè)備具備完整的清洗+漂洗+烘干功能。
在線式噴淋清洗設(shè)備適用于大規(guī)模生產(chǎn)作業(yè)，為全自動(dòng)清洗方案。
離心式清洗
離心式清洗是一種利用離心力將被清潔PCBA表面的殘留物甩出的一種清洗方法。將PCBA放入一個(gè)旋轉(zhuǎn)的筒體清洗機(jī)中，然后噴射清洗液，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)，將PCBA表面的殘留物及雜質(zhì)帶走。
離心式清洗早期用于wafer清洗及IC封測(cè)清洗制程，wafer厚度尺寸極小，不適合超聲波清洗及噴淋清洗。Flipchip器件bump尺寸從50μm到25μm，die通過(guò)如此尺寸bump焊接在封裝基板后，在銀漿灌封前需徹底清洗。微米級(jí)的間隙不利于清洗液進(jìn)入，而離心式清洗機(jī)可以有效協(xié)助清洗液穿過(guò)微縫隙以完成清洗。離心式清洗在超微縫隙清洗制程中有相當(dāng)優(yōu)勢(shì)，對(duì)于倒裝芯片封測(cè)制程、底部填充膠前處理制程等都會(huì)使用到離心清洗工藝。
干冰清洗
干冰清潔是近年開(kāi)發(fā)的新型環(huán)保清潔方案。液體清洗始終會(huì)產(chǎn)生廢液，無(wú)論有機(jī)溶劑還是水基清洗劑，都會(huì)有廢液處理問(wèn)題。另一個(gè)困擾是對(duì)產(chǎn)品局部清洗時(shí)，溶劑型清潔很難保護(hù)周邊區(qū)域器件不受影響，于是便誕生了干冰清潔技術(shù)。干冰清潔技術(shù)是一種利用壓縮空氣將干冰顆粒噴射到待清潔PCBA表面，殘留物自附著面剝離并隨汽化的干冰離開(kāi)，以達(dá)到清潔的效果。
圖2. 干冰顆粒束沖擊PCBA表面殘留物
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