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什麼清潔劑最適合助焊劑清洗?

我們的生產線每天處理 3200 個 BGA 主機板。對於焊膏清潔,我們不會選擇最昂貴的助焊劑清潔劑,而是選擇最符合我們目前製程參數的清潔劑。例如,當回流焊接後板面呈白色且ICT經常報告開路時,很可能是由於未清潔的碳化松香助焊劑殘留物造成的。 In 本例中,使用 5% 異丙醇 + 95% 乙醇複合清潔劑比純水基溶液效率提高 40%。但清洗機的噴淋壓力必須同時從1.2MPa調整到0.8MPa;否則,BGA下未固化的助焊劑殘留物將被沖入焊球之間的間隙。

免清洗助焊劑在氮氣氣氛中回流後,表面可能顯得乾淨,但有機酸殘留量仍為 0.12 mg/cm²。使用 pH 值為 8.3 的鹼性水基助焊劑清潔劑並結合 60°C 超音波清潔可將其降至 0.015 mg/cm2 以下。但要注意的是,清洗後,必須用去離子水沖洗板子兩次,每次不少於90秒;否則,乾燥後板面會出現肉眼看不見的白色結晶鹽,直接導致濕熱老化試驗時CAF失效。

碳氫化合物清洗劑對於樹脂含量超過35%的助焊劑溶解速度較快。然而,在改用新一批碳氫化合物清洗劑後,SMT貼片機噴嘴連續三天出現堵塞現象。經調查,此清潔劑初沸點僅142℃,車間環境溫度波動導致其在噴嘴內凝結析出蠟狀物質。後來改用初沸點高於 168°C 的窄沸程碳氫化合物清潔劑解決了這個問題。由此可見,清潔劑的沸程比單純看成分錶更重要。

清潔效果不能只以目視檢查來判斷。我們使用離子層析儀測量了不同清潔劑的殘留鈉離子濃度:異丙醇基清潔劑平均為1.8μg/cm2,水性清潔劑為0.7μg/cm2,碳氫化合物清潔劑高達3.2μg/cm2。因此,即使高可靠性軍用闆卡採用碳氫化合物,也必須增設二次純水沖洗站;否則,HALO 測試將無法通過。

我們的生產線曾經使用廉價的工業酒精代替專用的助焊劑清潔劑,加速了OSP板焊盤的氧化。首件焊錫推力從4.2N急劇下降到2.6N。後來發現酒精中含有0.3%的甲醇雜質,與OSP膜發生酯交換反應,破壞了有機保護層。因此,助焊劑清潔劑必須提供完整的SGS成分報告,特別要注意甲醇、丙酮、苯系物的雜質限量。

清潔溫度並不總是越高越好。如果水性清潔劑超過 65°C,某些助焊劑中的醯胺基活化劑會過早交聯成網狀結構,使其更難以去除。如果碳氫化合物加熱到55℃以上,會明顯加速橡膠密封圈的老化。因此,我們將水基清洗槽的溫度控制在58±1℃,碳氫化合物的溫度控制在48±1℃。這個溫差是三年來測得的最佳平衡點。

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