水基清洗剂在PCBA清洗工艺中的应用
水基清洗剂在PCBA清洗工艺中的应用合明科技 www.unibright.com.cn主讲人：IPC TGAsia 5-31 CN技术组主席 王琏一、水基清洗及水基清洗剂的概念一、水基清洗及水基清洗剂的概念合明科技 www.unibright.com.cn概 念水基清洗剂水基清洗剂是以去离子水作为主溶剂，与表面活性剂、助溶剂、添加剂等组合而成，借助于含有的表面活性剂、乳化 剂、渗透剂等的润湿、乳化、渗透、分散、增 溶等作用来实现对污染物的清洗的一种清洗媒介，IPC定义中去离子水不小于50%。水基清洗水基清洗IPC-CH-65B-CN中定义，水基清洗是以纯水或者有机或者无机皂化剂对组件进行第一道清洗，然后以纯水冲洗掉组件上的污水的一项制程。安全需求1. 操作人员健康 2.工作场所的环境安全 3.废液排放 组装结构的复杂化和成本控制 1.原材料选择范围变窄。 2.无铅化技术的导入，工艺难度加大。 3.元件的微型化、元件贴装和结构的高密度化环保管控 、安全需 求成本控制怎么办？合明科技 www.unibright.com.cn二、水基清洗剂产生的背景二、水基清洗剂产生的背景日益严格的环保管控 蒙特利尔公约、ROHS法规、REACH、SS-00259等相关环保法规持 续更新， 管控的物质越来越多。不断提升的环保安全要求，组装结构的复杂化，清洗要求的提高，及成本的不断增加等等，这些因素都决定了SMT清洗业，无论从清洗设备、工艺技术，还是使用材料的选取都不可避免的遵循一个原则：绿色环保，安全无害，且低成本。高效、高规格、环保安全的水基清洗剂是最理想的选择，也是水基清洗剂是最理想的选择，也是未来清洗业的发展方向和必经之路。未来清洗业的发展方向和必经之路。二、水基清洗剂产生的背景二、水基清洗剂产生的背景电子清洗行业的发展趋势电子清洗行业的发展趋势合明科技 www.unibright.com.cn清洗思路的转变溶剂型清洗剂清洗溶剂型清洗剂清洗水基清洗剂清洗水基清洗剂清洗三、水基清洗剂机理三、水基清洗剂机理清洗机理水基清洗剂是借助于含有的表面活性剂、乳化 剂、渗透剂等的润湿、乳化、渗透、分散、增 溶等作用来实现清洗的。根据清洗方向，可分为中性水基清洗剂和碱性水基清洗剂。下面简单介绍几种创新的且在水清产品中应用比较多的水基清洗技术。合明科技 www.unibright.com.cnn 复合相变技术n 水基乳化清洗技术三、水基清洗剂机理三、水基清洗剂机理复合相变清洗技术机理图合明科技 www.unibright.com.cn三、水基清洗剂机理三、水基清洗剂机理合明科技 www.unibright.com.cn水基乳化清洗技术机理图功率模块清洗BGA植球清洗网板清洗印刷机底部擦拭炉膛清洗回流炉清洗焊接夹具清洗组装件清洗通讯航天汽车医疗表面贴装工艺半导体制程倒装芯片清洗误印清洗四、水基清洗剂的应用四、水基清洗剂的应用合明科技 www.unibright.com.cn随着元件的微型化、元件贴装和结构的高密度化，无铅化技术的导入，日益严格的环境和物质管控，推动了水基清洗剂的迅速发展，目前水基清洗剂应用在SMT制程上的清洗已十分成熟，并体现出相当的优势。应用领域四、水基清洗剂的应用四、水基清洗剂的应用u适用水基清洗剂产品中性水基清洗剂u清洗对象 (见图1、图2）回流焊焊前锡膏残留物、未固化红胶残留、错印板清洗。u清洗设备（见图3、图4）超声波钢网清洗机、喷淋式钢网清洗机合明科技 www.unibright.com.cn图图1 1 锡膏印刷钢网锡膏印刷钢网图图2 2 红胶印刷塑网红胶印刷塑网图图3 3 超声波钢网清洗机超声波钢网清洗机图图4 4 钢网喷淋清洗机钢网喷淋清洗机 网板离线清洗网板离线清洗n适用水基清洗剂产品中性水基清洗剂n清洗对象 主要用于清洗SMT印刷机网板和错印板上的焊锡膏残留合明科技 www.unibright.com.cn网板在线清洗网板在线清洗清洗剂棒擦拭杆擦拭纸图图1 1 网板印刷机网板印刷机图图2 2 网板印刷机底部结构网板印刷机底部结构四、水基清洗剂的应用四、水基清洗剂的应用图3 炉膛图1 喷壶装图2 喷雾灌装图4 清洗方式适用水基清洗剂产品碱性水基清洗剂（桶装、喷壶装、气雾剂灌装等，见图1、图2）清洗对象（见图3）回流炉波峰焊炉膛被烘焙的各种助焊剂残留物、松香、油污等比较顽固的残留物质。四、水基清洗剂的应用合明科技 www.unibright.com.cn炉膛清洗四、水基清洗剂的应用四、水基清洗剂的应用合明科技 www.unibright.com.cn适用水基清洗剂产品 碱性水基清洗剂清洗对象(见图1、图2、见图3) 旋风器、焊接治具、夹具、冷凝管上被烘焙的助焊剂，及松香、油污等。治具治具/ /载具清洗载具清洗图1 焊接治具图3 可拆零部件图2 链爪图4 治具清洗设备清洗设备（图4） 治具清洗机、适合工件外表面清洗的喷淋清洗机n适用水基清洗剂产品碱性水基清洗剂n清洗对象(见图1、图2）SMT/THT的PCBA焊接后表面残留的松香助焊剂、水溶性助焊剂、免清洗性助焊剂/焊 膏、手指印、油污、灰尘等污染物n清洗设备批量清洗设备(多槽超声波喷淋清洗机,见图3)、连续（在线）清洗设备（见图4）合明科技 www.unibright.com.cn四、水基清洗剂的应用四、水基清洗剂的应用PCBAPCBA清洗清洗图1 PCBA图2 PCBA图3 全自动化在线式清洗机图4 PCBA超声波清洗机五、五、PCBAPCBA清洗详解清洗详解合明科技 www.unibright.com.cnPCBA生产制造用到的清洗工艺中，对于不同级别要求的产品，采用的助焊剂以及经过的工序的差别，需采用的清洗工艺和设备也有所不同。目前水基清洗剂应用在PCBA清洗工艺中，比较常见的清洗工艺有以下几种： PCBAPCBA清洗工艺清洗工艺l 批量清洗工艺l 在线式清洗工艺合明科技 www.unibright.com.cnPCBAPCBA在线清洗在线清洗工艺原理工艺原理由传送带速度控制的组件连续在输送带上和生产周期时间不间断由传送带速度控制的组件连续在输送带上和生产周期时间不间断的清洗方法。适用于大批量的清洗方法。适用于大批量PCBAPCBA的清洗，通过不同的腔体在线完的清洗，通过不同的腔体在线完 成水基清洗、水基漂洗、烘干全部工序成水基清洗、水基漂洗、烘干全部工序。五五 、PCBAPCBA在线清洗工艺在线清洗工艺工艺流程工艺流程入板漂洗 最后喷淋化学预洗化学清洗化学隔离预漂洗风切干燥 烘干合明科技 www.unibright.com.cnn n在线清洗工艺原理图在线清洗工艺原理图漂洗开始（设定次数）清洗泵增压清洗液储槽喷嘴喷射清洗开始（设定次数）冲洗PCBA5um过滤器漂洗泵增压（DI水）喷嘴喷射冲洗PCBA过滤排放热热风风烘烘干干DIDI水排放水排放DIDI水添加水添加清清洗洗液液闭闭环环使使用用五五 、PCBAPCBA在线清洗工艺在线清洗工艺PCBA在线清洗工艺剖面图合明科技 www.unibright.com.cn预洗涤循环洗涤循环冲洗化学隔离最终冲洗#1干燥段#2红外线干燥段在线PCBA清洗过程的典型阶段五五 、PCBAPCBA在线清洗工艺在线清洗工艺五五 、PCBAPCBA全自动在线清洗全自动在线清洗合明科技 www.unibright.com.cn蒸发损失160循环清洗排出或者 蒸发器DI水 2-3gpm洗涤冲洗干燥在线清洗流程在线清洗流程合明科
