Setiap kali produk elektronik melalui proses pematerian, fluks atau jenis bahan cemar lain sentiasa tertinggal pada permukaan PCB (Papan Litar Bercetak) walaupun fluks bebas halogen tanpa pembersihan digunakan. Berdasarkan pengalaman saya,jangan terlalu mempercayai "tidak perlu dibersihkan". Satu perkataan, pembersihan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan memainkan peranan penting dalam menjamin kebolehpercayaan, fungsi elektrik dan jangka hayat produk elektronik. Artikel ini akan membincangkan kepentingan pembersihan selepas pematerian pemasangan permukaan dan menyenaraikan beberapa jenis kaedah pembersihan yang lazim.
Kepentingan Pembersihan PCB selepas Pateri Permukaan Gunung
Aspek-aspek berikut mampu menerangkan sepenuhnya kepentingan pembersihan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan:
• Pembersihan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan boleh mengelakkan berlakunya kecacatan elektrik.
Dalam semua kecacatan elektrik, kebocoran elektrik adalah yang paling ketara, yang merupakan unsur penting yang mengurangkan kebolehpercayaan jangka panjang papan PCB. Jenis kecacatan ini disebabkan terutamanya oleh bahan cemar ionik, sisa organik dan bahan lekatan lain yang tertinggal pada permukaan papan litar.
• Pembersihan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan boleh menghapuskan bahan menghakis.
Hakisan akan merosakkan litar, menyebabkan komponen atau peranti menjadi rapuh. Bahan menghakis boleh mengalirkan elektrik dalam persekitaran lembap, yang seterusnya akan menyebabkan papan PCB menjadi litar pintas atau bahkan kegagalan. Penghapusan bahan menghakis sebenarnya ialah menyingkirkan unsur negatif yang menghalang kebolehpercayaan jangka panjang papan PCB.
• Pembersihan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan boleh menjadikan rupa papan kelihatan bersih.
Papan PCB yang dibersihkan selepas pematerian pemasangan permukaan kelihatan jelas pada rupa, menjadikan beberapa kecacatan terdedah, memudahkan pemeriksaan dan penyelesaian masalah seperti kerosakan haba dan delaminasi.
Analisis Sumber Bahan Pencemar
Pencemar putih yang tertinggal pada permukaan papan PCB selepas pematerian pemasangan permukaan mempunyai ramuan yang rumit. Ia boleh menjadi fluks, oksida atau reagen fluks dan logam,topeng pateridan bahan laminasi PCB. Selain daripada bahan yang disebutkan di atas, penghasilan bahan cemar putih berkait dengan unsur-unsur lain termasukReka bentuk PCB, teknik SMT (seperti masa dan suhu pematerian aliran semula), suhu dan kelembapan.
Pengelasan Kaedah Pembersihan PCB selepas Pateri Permukaan Gunung
• Kaedah Pembersihan Manual
Larutan aseton digunakan untuk merendam papan PCB selama kira-kira 10 minit. Kemudian, berus pagar digunakan untuk memberus bahan cemar pada sambungan pateri dalam larutan etanol. Seterusnya, papan dikeluarkan sebelum air ternyahion digunakan untuk membasuh selama 3 minit. Selepas itu, etil alkohol mutlak digunakan untuk penyahhidratan. Akhir sekali, pistol gas nitrogen digunakan untuk mengeringkan permukaan papan sehingga tiada kesan air dapat dilihat.
Semasa proses pembersihan manual, aseton dengan keterlarutan yang lebih tinggi digunakan untuk merendam papan litar, yang boleh berkesan melarutkan bahan cemar ke dalam larutan. Kemudian papan litar menjalani pemberusan fizikal dengan meletakkan papan litar dalam alkohol etil untuk memberus bersih sisa fluks secara terperinci. Seterusnya, pelarut organik perlu melalui proses nyahhidrat dengan bantuan air ternyahion. Akhir sekali, gas nitrogen digunakan untuk mengeringkan permukaan papan bagi melengkapkan pembersihan manual selepas pematerian pemasangan permukaan. Proses ini boleh diringkaskan dalam rajah berikut.
• Kaedah Pembersihan Ultrasonik
Pelarut aseton digunakan dalam kaedah pembersihan ultrasonik. Mula-mula, papan PCB direndam ke dalam pelarut aseton selama sepuluh minit. Kemudian, ia diletakkan ke dalam bekas kuarza khas untuk etil alkohol mutlak di mana papan litar direndam. Seterusnya, pembersihan ultrasonik dijalankan selepas meletakkan bekas kuarza ke dalam tangki pembersihan ultrasonik. Pembersihan ultrasonik berlangsung selama lima minit dengan kuasa ultrasonik 240W, selepas itu bekas kuarza dikeluarkan dengan bakul selepas suis pembersihan ultrasonik dimatikan. Kemudian, air ternyahion digunakan untuk membasuh selama 5 minit dan etil alkohol mutlak digunakan untuk melakukan penyahhidratan pada papan litar. Akhir sekali, gas nitrogen digunakan untuk mengeringkan permukaan.
Semasa proses pembersihan ultrasonik, papan litar dimasukkan ke dalam agen etil alkohol, yang berbeza daripada pembersihan manual. Berdasarkan prinsip getaran ultrasonik, pembersihan ultrasonik bertujuan untuk menyingkirkan sisa fluks dan penyahhidratan dijalankan menggunakan air ternyahion. Akhir sekali ialah peringkat pengeringan dengan bantuan gas nitrogen. Keseluruhan prosedur pembersihan ultrasonik ditunjukkan dalam rajah berikut.
• Kaedah Pembersihan Fasa Gas
Sistem pemeluwapan peralatan dihidupkan terlebih dahulu dan dibiarkan beroperasi selama 5 hingga 10 minit. Kemudian, sistem pemanasan peralatan dihidupkan untuk memanaskan bahan pembersih sehingga ke suhu didih. Papan litar diletakkan ke dalam bakul pembersih yang kemudian dimasukkan ke dalam tangki pendidihan. Masa pendidihan berlangsung selama 3 hingga 5 minit. Seterusnya, bakul diletakkan ke dalam zon wap untuk pembersihan wap selama 3 hingga 5 minit. Kemudian, permukaan papan litar disembur dengan bahan pembersih selama 10 hingga 20 saat. Selepas itu, bakul dimasukkan sedikit ke dalam tangki pembilasan selama 1 hingga 2 minit. Akhir sekali, peranti dikeringkan melalui pemeluwapan dan bakul dikeluarkan selepas bahan pembersih meruap sepenuhnya.
Apabila papan PCB diletakkan ke dalam wap agen panas, wap panas akan terkondens pada permukaan papan litar yang relatif sejuk, menyebabkan kotoran gris pada permukaan komponen PCB larut. Kotoran gris yang telah larut akan terendam ke dalam agen yang mendidih manakala wap terkumpul pada gegelung pemeluwapan yang mengelilingi agen mendidih tersebut. Wap akan kembali ke sel pemisahan dalam keadaan cecair yang boleh dikitar semula dengan air dipisahkan dan kekotoran ditapis. Prinsip pembersihan fasa gas agen ditunjukkan oleh rajah berikut.
Perbandingan antara Semua Kaedah Pembersihan
Dengan membandingkan kaedah pembersihan manual, pembersihan ultrasonik dan pembersihan fasa gas pada PCB selepas pematerian pemasangan permukaan melalui pemerhatian pada jejak PCB dan keadaan permukaan, dapat disimpulkan bahawa sisa fluks boleh dibersihkan secara asas dan sepenuhnya daripada permukaan papan PCB melalui pembersihan dengan pelarut organik. Walau bagaimanapun, pembersihan manual dan pembersihan ultrasonik kadangkala masih meninggalkan sisa fluks pada beberapa bahagian papan PCB. Oleh itu, melalui analisis yang menyeluruh, dapat disimpulkan bahawa peralatan pembersihan pelarut organik harus dipilih kerana kebolehpercayaannya yang lebih tinggi, ketoksikan yang lebih rendah dan keselamatan yang lebih tinggi supaya pembersihan dapat dilakukan dengan menyeluruh serta menghasilkan kesan pembersihan yang lebih baik.
Secara keseluruhannya, keupayaan pemasangan elektronik tidak terhad dalam julat teknologi pembuatan dan pemasangan. Walau bagaimanapun, fluks elektronik juga merupakan aspek yang tidak dapat dielakkan dalam hal penyolderan papan dan penyolderan PCB, yang memainkan peranan penting dalam menentukan kebolehpercayaan dan kefungsian produk elektronik akhir.
PCBCart Menawarkan Perkhidmatan Pembuatan PCB Profesional - 100% Bersih!
