在SMT貼片加工中，PCBA 板的清洗是確保產(chǎn)品可靠性和長(zhǎng)期穩(wěn)定性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。清洗不當(dāng)可能導(dǎo)致助焊劑殘留、離子污染、短路風(fēng)險(xiǎn)或外觀不良等問(wèn)題。以下是清洗過(guò)程中需注意的核心事項(xiàng)：

一、清洗前的準(zhǔn)備與評(píng)估

1. 明確污染物類型

   • 確定焊接殘留（如焊膏、助焊劑、錫珠）、手汗、油污、灰塵等污染物種類，選擇針對(duì)性的清洗方法（如水基清洗、溶劑清洗、半水基清洗或免清洗工藝）。
   • 免清洗工藝并非完全無(wú)需清洗，需評(píng)估殘留是否符合產(chǎn)品可靠性要求（如高濕度、高電壓環(huán)境可能仍需清洗）。

2. 元件兼容性檢查

   • 確認(rèn)元件耐清洗性：避免清洗液對(duì)敏感元件（如連接器、開(kāi)關(guān)、傳感器、貼紙標(biāo)簽）造成腐蝕、溶解或接觸不良（如電解電容引腳易被水基清洗劑腐蝕）。
   • 檢查 PCB 表面處理工藝：ENIG（沉金）、OSP（防氧化）等表面處理對(duì)清洗劑的化學(xué)耐受性不同，需避免鍍層被侵蝕。

3. 制定清洗工藝參數(shù)

   • 根據(jù)設(shè)備類型（超聲波清洗機(jī)、噴淋清洗機(jī)、手工擦拭）設(shè)定清洗時(shí)間、溫度、壓力等參數(shù)，避免過(guò)度清洗導(dǎo)致 PCB 基板或焊點(diǎn)受損（如高溫可能使阻焊層變色）。

二、清洗過(guò)程中的關(guān)鍵注意事項(xiàng)

1. 清洗劑的選擇與使用

   • 水基清洗劑：需控制電導(dǎo)率（避免離子殘留），添加緩蝕劑保護(hù)金屬表面，清洗后需徹底干燥（通常配合熱風(fēng)烘干），防止水痕或電化學(xué)腐蝕。
   • 溶劑清洗劑：常用 IPA（異丙醇）、D - 檸檬烯等，需注意溶劑揮發(fā)性、閃點(diǎn)（避免易燃易爆風(fēng)險(xiǎn)），且部分溶劑可能溶解 PCB 表面標(biāo)識(shí)或元件封裝材料。
   • 半水基清洗劑：結(jié)合水基與溶劑特性，需關(guān)注乳化效果，避免殘留分層。

2. 清洗設(shè)備操作規(guī)范

   • 超聲波清洗：控制功率和時(shí)間，防止高頻振動(dòng)導(dǎo)致微小元件（如 0201 封裝、細(xì)間距 IC）脫落或焊盤損傷。
   • 噴淋清洗：調(diào)整噴嘴角度和壓力，確保死角（如 BGA、QFP 底部）的殘留被沖洗，避免高壓水流沖掉小元件。
   • 手工清洗：使用防靜電毛刷或棉簽，避免金屬工具劃傷 PCB，針對(duì)密集區(qū)域（如多引腳 IC 周圍）重點(diǎn)擦拭。

3. 特殊區(qū)域的處理

   • BGA/CSP 等底部焊點(diǎn)：需通過(guò)噴霧或浸泡方式確保助焊劑殘留被清除，避免殘留導(dǎo)致焊點(diǎn)開(kāi)裂或腐蝕。
   • 通孔元件底部：THT 元件焊接后的通孔內(nèi)部可能藏污，需通過(guò)超聲波或高壓噴淋穿透清洗。
   • 金手指 / 連接器接觸點(diǎn)：避免清洗劑殘留導(dǎo)致接觸電阻增大，可局部保護(hù)或清洗后單獨(dú)擦拭。

三、清洗后的處理與檢測(cè)

1. 徹底干燥

   • 水基清洗后必須完全干燥（建議溫度 50-80℃，時(shí)間 10-30 分鐘），防止殘留水分與金屬離子形成電解液，導(dǎo)致長(zhǎng)期可靠性問(wèn)題（如電化學(xué)遷移）。
   • 溶劑清洗后需檢查是否有溶劑揮發(fā)不完全，避免殘留溶劑腐蝕元件或影響后續(xù)工藝（如灌封、涂覆）。

2. 清潔度檢測(cè)

   • 目視檢查：觀察 PCB 表面是否有白色殘留物、水痕、元件變色等異常。
   • 離子污染測(cè)試：使用離子污染測(cè)試儀（如 ROSE 測(cè)試），檢測(cè)表面離子殘留量（標(biāo)準(zhǔn)通常≤1.5μg NaCl/cm²）。
   • 功能性測(cè)試：清洗后進(jìn)行 ICT、FCT 測(cè)試，確認(rèn)電路導(dǎo)通性不受清洗影響。

3. 防止二次污染

   • 清洗后的 PCBA 需放置在潔凈環(huán)境中（如 ESD 防靜電周轉(zhuǎn)箱），避免接觸手指油污、灰塵或腐蝕性氣體。
   • 操作人員需佩戴防靜電手套和指套，避免直接接觸焊盤或元件表面。

四、環(huán)保與安全要求

1. 合規(guī)性

   • 清洗劑需符合 RoHS、REACH 等環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，避免使用含 ODS（臭氧層破壞物質(zhì)）的溶劑（如 CFC-113 已被禁用）。
   • 廢水 / 廢溶劑需分類處理，交由專業(yè)機(jī)構(gòu)回收，避免直接排放。

2. 操作人員防護(hù)

   • 接觸溶劑時(shí)佩戴防化手套、護(hù)目鏡，在通風(fēng)良好環(huán)境下作業(yè)，防止吸入揮發(fā)性氣體或皮膚接觸過(guò)敏。
   • 水基清洗設(shè)備需注意漏電保護(hù)，避免操作人員觸電風(fēng)險(xiǎn)。

五、工藝優(yōu)化與持續(xù)改進(jìn)

• 定期驗(yàn)證清洗效果：通過(guò)切片分析、可靠性測(cè)試（如高溫高濕老化）評(píng)估清洗對(duì)焊點(diǎn)壽命的影響。
• 優(yōu)化焊接工藝：減少助焊劑用量、選擇低殘留焊膏，從源頭降低清洗難度（如免清洗焊膏的殘留控制）。
• 記錄與追溯：保存清洗工藝參數(shù)、清洗劑批次、檢測(cè)數(shù)據(jù)，便于質(zhì)量問(wèn)題追溯和工藝調(diào)整。

總結(jié)

PCBA 清洗的核心是在 “清潔度” 與 “可靠性” 之間找到平衡，需結(jié)合產(chǎn)品應(yīng)用場(chǎng)景（如汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療設(shè)備）制定差異化的清洗方案。通過(guò)規(guī)范工藝、嚴(yán)格檢測(cè)和持續(xù)優(yōu)化，可有效避免清洗不當(dāng)導(dǎo)致的短路、腐蝕、接觸不良等問(wèn)題，提升 PCBA 的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。