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“清洗”在PCBA制造業(yè)的幾乎每一步化學(xué)工藝中都是一個(gè)必要的過(guò)程。PCBA清洗通常是緊隨在化學(xué)工藝后的關(guān)鍵步驟，但往往被認(rèn)為是一個(gè)幾乎不需要注意的步驟。然而，由于無(wú)效清洗所帶來(lái)的問(wèn)題是造成許多不良品的原因，同時(shí)也為廢料處理部門(mén)帶來(lái)了巨大運(yùn)營(yíng)成本。接下來(lái)，佩特科技小編就為大家詳細(xì)的分析講解。
一、電路板清洗定義
事實(shí)表明，PCBA加工生產(chǎn)會(huì)消耗大量寶貴的資源。但有一種方式可以實(shí)現(xiàn)僅用少量的水去可達(dá)到去除印制電路板污染物的目的。
起先，清洗通常被定義為對(duì)工藝中或PCB面板上工藝溶液的去除。雖然不是完全準(zhǔn)確，但這是一個(gè)事實(shí)。一般來(lái)說(shuō)，清洗并不是對(duì)污染物的完全去除，而是將工藝中或PCB面板上的溶液稀釋到可控的濃度。根據(jù)這個(gè)定義，清洗系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成盡量減少印制電路板上的有害污染物，同時(shí)降低耗水量。經(jīng)常有人問(wèn)是否有一些可應(yīng)用于清洗過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)。各類(lèi)污染物是同樣的嗎？是否存在一個(gè)適用于清洗的嚴(yán)格規(guī)定呢？最簡(jiǎn)短的回答是，不完全是�？煽貪舛鹊臉�(gòu)成取決于如下三個(gè)條件：
1、污染物的類(lèi)型
2、后續(xù)工藝步驟對(duì)污染物的耐受性
3、殘留污染物對(duì)工藝的影響
二、PCBA污染狀況
為對(duì)污染狀況進(jìn)行調(diào)查，我們將相同的堿性清潔劑加入到基于過(guò)硫酸鹽的微蝕刻溶液和酸性鍍銅液中并進(jìn)行對(duì)比。兩種溶液均呈酸性，而部分酸性將會(huì)被加入的堿渣中和。根據(jù)帶入的濃度，堿性溶液對(duì)微蝕刻溶液的中和作用幾乎被忽略。這是由于微蝕刻溶液的酸性是由過(guò)硫酸鹽的自發(fā)分解生成的，因此酸性在一定程度上的降低，可以得到自發(fā)的補(bǔ)充。
然而，當(dāng)對(duì)酸性鍍銅溶液進(jìn)行調(diào)查時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)該溶液對(duì)污染物極其敏感，并且可能會(huì)被同微蝕刻溶液中處于同等水平的污染物所破壞（而這種同等水平的污染物對(duì)微蝕刻溶液沒(méi)有影響）。由此可以得出結(jié)論，某種生產(chǎn)溶液對(duì)堿性清洗劑中一定水平的污染物是可容忍的，而對(duì)于另一種不同的生產(chǎn)溶液則可能是不可容忍的。因此我們需要為每個(gè)特定的工藝確定可控的污染水平。
在上述兩種情況下，有效的清洗將會(huì)延長(zhǎng)生產(chǎn)溶液的使用壽命。一個(gè)可有效去除足量工藝溶液的高效清洗系統(tǒng)能夠降低化學(xué)藥品成本和廢品率，并能減輕廢料處理系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
三、PCBA清洗性能觀點(diǎn)
存在若干與清洗性能相關(guān)并且值得討論的觀點(diǎn)。一個(gè)常見(jiàn)的觀點(diǎn)認(rèn)為，堿性溶液比酸性溶液更難清洗。因此，我們經(jīng)�？吹皆诩尤雺A性清洗劑后，會(huì)用熱水進(jìn)行清洗的情況，并且/或者需要極長(zhǎng)的清洗時(shí)間。我們將進(jìn)一步對(duì)這些觀點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查。
1、酸性溶液清洗
造成這些觀察結(jié)果的原因起初很可能是源于堿性溶液加入時(shí)，皮膚接觸后難以去除的光滑感。由于皮膚上的不揮發(fā)性油被溶液的堿性轉(zhuǎn)換成了脂肪酸鹽，當(dāng)用水洗手時(shí)，最終只不過(guò)是把脂肪酸鹽轉(zhuǎn)變成硬水，或是在酸性溶液中進(jìn)行清洗時(shí)被轉(zhuǎn)變?yōu)橹舅�，所以�?huì)產(chǎn)生光滑感。由于銅箔、阻焊膜、疊層和其他材料上不存在不揮發(fā)性油，因此對(duì)印制電路板上堿性溶液的清洗不會(huì)比對(duì)酸性溶液的清洗更難。
清潔劑中的硅酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成硅酸鈣，并從溶液中沉淀出來(lái)進(jìn)入工藝環(huán)節(jié)。遺憾的是，大量的清洗不會(huì)總有助于這種情況的改善，反而導(dǎo)致了次品的產(chǎn)生。
值得慶幸的是，PCBA制造業(yè)及其供應(yīng)商從那時(shí)起就取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，并且硅酸鹽不再存在于此行業(yè)所使用的大多數(shù)清潔劑中。但無(wú)論如何，不要認(rèn)為只有堿性清洗劑是更難清洗的。由于配方中所含的表面活性劑和潤(rùn)濕劑的性質(zhì)，一些酸性清潔劑也會(huì)帶來(lái)清洗上的難題。
3、潤(rùn)濕劑和表面活性劑
潤(rùn)濕劑和表面活性劑可能會(huì)對(duì)清洗過(guò)程和隨后將清潔劑加入到下游操作步驟產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。當(dāng)工作人員在下游工藝槽中看到大量泡沫時(shí)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)出危險(xiǎn)警示。
4、在清洗槽中的停留時(shí)間
還有另一種理論在我們的行業(yè)中廣泛存在，如果工藝在清洗槽中停留更長(zhǎng)的時(shí)間，將可以取得更好的清洗結(jié)果。我們利用先前討論過(guò)的稀釋模型，該模型的評(píng)述可以證明這一理論是錯(cuò)誤的。
當(dāng)一架子的PCB板浸泡在清洗槽中時(shí)，殘留的表面污染物將在30秒內(nèi)減少到最小實(shí)際量，這是由于工作面上所加入的溶液會(huì)分散到清洗用水中。一個(gè)每分鐘有5加侖水注入的、典型的100加侖容積的清洗槽，每分鐘僅能夠?qū)⑶逑床壑腥芤何廴疚锏臐舛冉档?%。延長(zhǎng)時(shí)間幾乎不再會(huì)啟到任何作用。
在許多（可能是級(jí)聯(lián)的）清洗槽中，短時(shí)間的停留可能會(huì)取得好得多的效果——這可以得到一個(gè)比在數(shù)量較少的清洗槽中停留較長(zhǎng)時(shí)間更好的污染物稀釋率。
四、PCBA清洗機(jī)理
研究人員對(duì)清洗機(jī)理進(jìn)行了大量的研究，文獻(xiàn)中也有許多實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量清洗的信息。大多數(shù)研究是基于所用清洗槽的數(shù)量有關(guān)的水流量的計(jì)算。
在某些領(lǐng)域，盡管級(jí)聯(lián)式清洗法會(huì)大大增加用水量，但仍受到歡迎；在其他領(lǐng)域，比如PCB制造商就會(huì)時(shí)常關(guān)注水的消耗量。每加侖水的標(biāo)價(jià)和清洗用水所產(chǎn)生廢料的處理成本都是主要因素。因此，我們注意到“用水更多即更好”的觀點(diǎn)對(duì)改善清洗用水的水質(zhì)而言，是不能全部接受的。
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