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Ch15 清洗与清洗剂 * 通常SMA在焊接后，其板面总是存在不同程度的助焊剂的残留物及其他类型的污染物。即使使用低固含量的免清洗助焊剂，仍会有或多或少的残留物。 影响产品的可靠性。 早期的通孔安装的电子组件，污染物主要来源于助焊剂中的松香，成分单一，元件本体与PCB空间距离大，清洗时溶剂容易与污染物接触； SMA清洗的难度大大增加： SMC／SMD与PCB几乎紧紧贴在一起，清洗时溶剂不易浸透到焊接点； 污染物复杂程度远远高于普通助焊剂中的残留物； 15．1 污染物的种类 　　通常把任何可使电路、元器件或组件的物理、化学或电气性能受到不良影响的表面沉积物、杂质和微粒等通称为污染物。 （1） 极性污染物及其危害（P445） 极性污染物是指在一定条件下可以电离为离子的一类物质，如卤化物、酸及其盐。 来源于助焊剂或焊锡膏中的活化剂。 会腐蚀PCB导条及元件。 （2） 非极性污染物 指助焊剂中残留的有机物，最典型的是松香本身的残渣、波峰焊中的防氧化油、焊接工艺过程中带的胶带残留物以及操作人员的肤油等，吸收灰尘。 “聚合松香”是一种难以清洗的污染物。 在清洗工作中，特别是表面组装印制板(SMA)在焊接后立即进行清洗，这样可以有效地减小“聚合松香”给清洗工作带来难度。 （3）粒状污染物 　　通常是工作环境中的尘埃、烟雾和静电粒子，在表面组装印制板中有时还会有“锡珠”及其他杂物粒子，它们也会使电气性能下降。 15．2 清洗机理 从微观上看，物质与物质之间的结合或附着，是依靠原子与原子之间或分子与分子之间相结合。 “化学键”结合：实质是两者之间发生了化学反应，已达到原子级别的结合，形成“离子化合物”与“共价化合物”，它们的键能较强。 “物理键”结合：是指污染物与PCB之间以分子引力相结合，是一种“分子级别”的结合，分子之间的作用力又称为次价力，通常物理键链能相对较低。 清洗的机理就是在于破坏污染物与PCB之间的化学键或物理键的结合力。从而达到将污染物与SMA分离的目的。 15．3 几种常见的清洗工艺 15.3.1 溶剂清洗与CFC对臭氧层的破坏作用 用溶剂清洗污染物是最早采用的方法之一。选择适合的溶剂，并借助超声波、喷淋以及温度的作用，不断地溶解污染物，直到它全部脱离PCB即可。 早期使用的溶剂是氯氟烃化合物（CFC） 具有脱脂效率高，对焊剂残渣溶解力强，易挥发，无毒，不燃不爆，对电子元件和PCB无腐蚀以及性能稳定等优点。 CFC对大气臭氧层有破坏作用，严重危害人类的生存环境，到2010年全面停用。 15．3．4 溶剂法清洗工艺流程 （1）间歇式清洗(汽相清洗) （2）沸腾超声清洗工艺 　超声波具有一定的穿透能力，有报导超声波的高频振荡波透过封装材料进入器件内部而造成晶体管或IC内部芯片焊点破坏，国外主要用于民用产品中。 （3）连续式溶剂清洗工艺 15．3．5 皂化法水清洗 　　焊接工艺中经常采用松香型焊剂与焊锡膏，而松香主要成分是松香酸，利用皂化法原理，以水力溶剂，在皂化剂(一种氨类碱性溶液，pH为ll左右)作用下，把松香变成水溶性松香脂肪酸盐。 15．3．6 半水清洗 　先采用一种溶剂洗涤SMA，它类似于溶剂法清洗，然后再用水漂洗，从而实现去除污染物的目的，最后将被清洗的物件烘干，它类似水清洗。这种方法处于溶剂清洗和水清洗之间，所以称为“半水清洗”。 15．3．8 净水清洗法 　　为适应焊接工艺使用水溶性助焊剂(焊膏)而提出的。洗涤和漂洗都是用净水或纯水。 *