助焊劑的作用及線路板助焊劑用哪類清洗劑
一、助焊劑的作用:
在SMT行業,PCBA電路板制造過程中,焊接是其中一個很重要工藝,而助焊劑是不可缺少的輔料,在電路焊接過程中要為了保證焊接的質量,都要使用上助焊劑。在波峰焊中,助焊劑和焊錫分開使用,而回流焊中,助焊劑則作為焊膏的重要組成部分。焊接效果的好壞,除了與焊接工藝、元器件和PCBA的質量有關外,助焊劑的選擇也是十分重要的。性能良好的助焊劑可以對焊接起到許多的作用:
(1)去除焊接表面的氧化物,防止焊接時焊錫和焊接表面的再氧化,降低焊錫的表面張力。
(2)熔點比焊料低,在焊料熔化之前,助焊劑要先熔化,才能充分發揮助焊作用。
(3)浸潤擴散速度比熔化焊料快,通常要求擴展在90%左右或90%以上。
(4)粘度和比重比焊料小,粘度大會使浸潤擴散困難,比重大就不能覆蓋焊料表面。
(5)焊接時不產生焊珠飛濺,也不產生毒氣和強烈的刺激性臭味。
(6)焊后殘渣易于去除,并具有不腐蝕、不吸濕和不導電等特性。
(7)不沾性,焊接后不沾手,焊點不易拉尖。
(8)在常溫下貯存穩定。
但是助焊劑大多時候都有殘留,而且助焊劑在焊接過程中一般都不能輕易揮發,均會有殘留物留在主板上,殘留物不只是松香,還有一些有機的活性劑,它們大多數都是白色固體狀,對于該殘留物是否需要清洗區除,需要根據所選助焊劑的質量,產品的要求,以及生產成本等多種因素進行綜合考慮。
當使用的助焊劑焊后殘留物多,粘性大,腐蝕性大,以及絕緣電阻達不到要求,會影響被焊件的電性能和三防性能時候,必須采取清洗的辦法將焊劑殘留物進行清除。不然的話就會直接影響產品的質量和性能。
清洗助焊劑對保證電路的可靠性至關重要,因為助焊劑殘留物不僅影響PCB的外觀,而且可能會造成短路和腐蝕,降低或損壞PCB的質量。那該需要如何清洗呢?
二、線路板助焊劑清洗的設備
設備的因素。當選用超聲波清洗工藝時,超聲波的升功率、頻率、聲場分布、波形都會影響清洗效果。①升功率越高,聲強越高,空化越強烈。但聲強達到一定值后,空化趨于飽和,如果再增大聲強,空化強度反而降低。高聲強情況下,被清洗對象表面易產生空化腐蝕現象,因此,功率選擇要適中。②頻率。在低頻情況下,空泡生長的時間長,體積大,頻率越低,空化越容易產生,空化越強烈。低頻空化強度高,適用于大清洗件表面及污物與清洗件表面結合強度高的場合,但不易穿透深孔和表面形狀復雜的部件,且噪聲大;較高頻率空化強度較弱但噪聲小,適用于較復雜表面形狀、狹縫及污物與清洗件表面結合力弱的清洗。因此,要根據清洗工件的不同選擇合適的超聲頻率。③聲場分布。如果清洗槽中超聲波震子分布不均勻,在聲場較弱的地方有可能存在清洗不干凈的情況。因此,超聲波聲場分布必須避免清洗死角。④波形。常用的超聲波形有半波、全波以及連續波,比較而言,連續波的清洗效果最好,矩形波比正弦波效果好,因為此時清洗效果最好之處的范圍增大。當選用噴淋清洗工藝時,包括噴嘴的形式(扇形或錐形)、噴淋壓力、噴淋范圍、噴淋的布局(噴嘴間距、噴淋管間距)都會影響清洗效果。當噴淋布局不合理,噴嘴選擇錯誤都有可能產生清洗盲區,導致清洗不干凈的現象產生。
三、線路板助焊劑清洗劑選擇:
但是選擇什么清洗劑清洗需要考慮到助焊劑類型、清洗劑的兼容性、操作的難易程度等。助焊劑對于清洗方式可分為:松香可清洗型、松香不可清洗型、免洗可清洗型和免洗不可清洗型等。對于可清洗型焊劑清洗后無殘留物,可以達到電器的基本性能。而不可清洗型焊劑焊接完成后再板面上的殘留物不可用清洗劑清洗干凈,而易形成白色的殘留同時會導致板面的絕緣電阻值下降影響測試通過率。
焊接是很難避免殘留物的,不同焊材和焊接工藝可選擇相對應的助焊劑。目前市場上助焊劑種類相當齊全,如果焊材允許,首選免清洗助焊劑,再考慮其他類型的助焊劑。如殘留物對產品有損傷,再選擇經濟高效的清洗方法。
另外現在因為國家都比較注重環保,包含氟氯烴類的許多品類的材料,都已被列入為禁用和限用的名單中,建議不宜采用氟氯烴類的溶劑作為洗板水應用于電子電路板組件的生產制程中,否則會給廠家帶來環保的風險。可以選擇使用水基清洗劑作為洗板水是制造廠商和同業人面臨的最終優選工藝。
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以上為本公司一些經驗的累積,因工藝問題內容廣泛,沒有面面俱到,只對常見問題作分析,隨著電子產業的不斷更新換代,新的工藝問題也不斷出現,本公司自成立以來不斷的追求產品的創新,做到與時俱進,熟悉各種生產復雜工藝,能為各種客戶提供全方位的工藝、設備、材料的清洗解決方案支持。
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