目前我国电子行业对作为最终产品的PCB电路板清洗尚未形成统一的
质量清洗规范,由
IPC开发、IPC TGAsia 5-31CN技术组翻译的IPC-CN-65B CN《印制板及组件清洗指南》中,对组装清洗的价值和运用、组件清洗性设计、材料兼容性、
制程的开发及验证、印制线路板(PWB)上的污染及其影响、组装残留物及清洗考虑要素、环境考虑、溶剂清洗剂、半水基清洗剂及制程优化、水基清洗剂及制程优化、修复操作
系统的清洗都作了较为详细的指导
说明。
IPC-CN-65B CN《印制板及组件清洗指南》由IPC TGAsia 5-31CN技术组翻译,取代了以下由IPC开发的一系列标准:
IPC-CN-65A-1999年9月;
IPC-CH-65-1990年2月;
IPC-SC-60A-1999年8月;
IPC-SA-61A-2002年6月;
IPC-AC-62A-1996年1月;
IPC-SM-839-1990年4月。
IPC TGAsia 5-31CN技术组成员有:
深圳市合明科技有限公司(主席单位)王琏、季桃仙;
台达电子(中国区) 王治平;
台达电子电源(东莞)有限公司 郑铭鸿;
台达电子工业股份有限公司 徐隆德;
工业和信息化部电子第五研究所(中国赛宝实验室) 刘子莲、蔡颖颖、杨颖、何骁等;
KYZEN 张峰、王海萍;
中兴通讯股份有限公司 陈德鹅;
洁创贸易(上海)有限公司 王劼;
株洲南车时代电气股份有限公司 刘佳、周峰;
深圳长城开发科技股份有限公司 罗劲松;
北京航星科技有限公司 李淑荣;
佰电科技(苏州)有限公司 付成丽;
上海永积化学
技术有限公司 董华锋;
博世汽车部件(苏州)有限公司 蒋苏诚。
由现引用IPC-CN-65B CN《印制板及组件清洗指南》,对清洗效果的检测方法及评估标准作简单的介绍。PCB电路板清洗效果的定性和量化检验,通过洁净度指标来评估。
洁净度等级标准
PCB电路板清洗效果的定性和量化检验,通过洁净度指标来评估。按中华人民共和国电子行业军用标准SJ20896-2003有关规定,根据电子产品可靠性及工作性能要求,将电子产品洁净度分为三个等级,如表所列。
在实际工作中,根除污染实际上几乎是不可能的,一个折中的办法就是确定电路板上的污染可以和不可以接受的程度。按照IPC-J-STD-001标准助焊剂残留三级标准规定<40ug/cm2,离子污染物含量三级标准规定≤1.5(Nacl) ug/cm2,萃取电阻率>2×106Ω .cm。
请注意,随着PCBA的微型化,几乎可以肯定这个含量太高了。现在常用的离子污染物要求大约≤0.2(Nacl) ug/cm2。
PCBA洁净度的检测方法
1. 目测法
利用放大镜或光学显微镜对PCBA进行观察,通过观察有无焊剂固体残留物、锡渣锡珠、不固定的金属颗粒及其他污染物,来评定清洗质量。IPC-A-610《电子组件的可接收性》中提供了通用的组装后的检测指南。
IPC-A-610中列出的目检标准从1×(裸眼)到10×当作一种判定方法,见下表所列。这种方法简单易行,但无法检查元器件底部的污染物以及残留的离子污染物,适合于要求不高的场合。
清洁度(采用或不采用清洗
工艺) 不需要放大,见注1
清洁度(免洗工艺) 注1
敷形涂覆/密封 注1、注2
标记 注2
其它(元器件及导线损伤等) 注1
注1:目视检查可能要求使用放大装置,例如出现细间距器件或者高密度组件时,需要放大以检查污染物是否影
响产品外形、装配或者功能。
注2:如果使用放大装置,放大倍数不可超过4×。
2. 溶剂萃取液
测试法
溶剂萃取液测试法有称离子污染物的含量平均测试,测试一般都是采用IPC-TM-610.2.3.25方法,它是将清洗后的PCBA,浸入离子度污染测定仪的测试溶液中,将离子残留物溶于溶剂中,小心收集溶剂,测定它的电阻率。
3. 表面绝缘电阻测试法(SIR)
这种测试方法是测量PCBA上导体之间表面绝缘电阻,SIR的测量能指出由于污染在各种温度、湿度、电压和时间条件下的漏电情况。其优点是直接测量和定量测量。一般SIR测量条件是在环境温度85℃、湿度85%RH和100V测量偏压下,试验170小时。
4. 离子污染物当量测试法(动态法)
参照SJ20869-2003中第6.3的规定。
5. 焊剂残留量的检测
参照SJ20869-2003中第6.4的规定。
焊后/清洗后残留物的检测和
分析是组件清洗过程重要的一部分,影响组装线路板清洗过程效果的因素如下图所示。
希望本篇导读对PCB电路板清洗有疑问和兴趣的朋友们能起到引导和借鉴的作用。此生亦有崖而学海亦无崖,漫漫清洗标准之路还需要我们一起去探索。