选择最合适的电路板清洗方案是一个综合性的决策过程,需要权衡以下多个关键因素:
污染物类型:这是首要因素。是松香型助焊剂、水溶性助焊剂、还是免洗型助焊剂?是灰尘、油脂、还是积碳?不同的污染物需要不同的清洗机制(溶解、乳化、冲击剥离)。干冰清洗对有机聚合物、碳化物和混合污垢效果最好。
电路板与元件特性:
元件密度和布局:是否有大量的BGA、QFN、细间距元件?这些下方缝隙是清洗难点。干冰清洗和非接触式超声波能更好地处理。
元件敏感性:板上是否有怕水的元件(未密封的磁芯、接插件)、怕振的元件(MEMS、晶体振荡器)、怕静电的元件(MOSFET)?这决定了能否用水洗、超声波或某些会产生静电的清洗方法。
基板材料:某些纸基板或老式材料可能不耐水或溶剂。
生产规模与自动化需求:是实验室偶尔维修,还是中小批量生产,或是大批量全自动生产线?小规模维修适合手动喷枪操作(如干冰清洗、溶剂喷罐);大批量生产则必须考虑在线式全自动清洗机(水基或溶剂型)。
环保与安全法规:公司所在地是否对VOCs排放、废水排放有严格限制?是否有职业健康和安全的要求(如避免接触有害溶剂)?干冰清洗和等离子清洗在这方面优势明显。
成本预算:
初始投资成本:设备购买价格。
运营成本:包括耗材(溶剂、水、干冰、清洗剂)、能源(电、压缩空气)、废水/废液处理成本、设备维护成本。
综合成本:考虑因清洗效果提升带来的良率提高、返工减少,以及因停机时间缩短带来的效益。干冰清洗可能初始投资高,但综合运营成本可能更低。
工艺兼容性:清洗后是否需要立即进行下一道工序(如涂覆三防漆)?清洗过程是否会改变板面特性从而影响后续工艺?干冰清洗后的板面洁净且干燥,非常适合立即进行涂覆。
清洁度标准要求:产品属于消费级、工业级、汽车级还是航天级?对不同级别产品的离子残留允许量要求天差地别,这直接决定了清洗工艺的严格程度和验证方法。
没有一个方案能适合所有场景。通常,干冰清洗在高可靠性要求、复杂结构板卡、返修场景、在线清洗需求以及有严格环保限制的条件下,会成为最具竞争力的选择。