En tant que composant de base des appareils électroniques, la qualité et les performances des cartes de circuits imprimés jouent un rôle décisif dans la stabilité et la durée de vie de l'ensemble du produit. Leprocessus de nettoyage des cartes de circuits imprimés, en tant que maillon clé pour garantir la qualité des circuits imprimés, joue un rôle indispensable dans l'ensemble du processus de production.
L'importance du nettoyage des circuits imprimés
Au cours du processus de fabrication, les cartes de circuits imprimés doivent passer par de nombreuses procédures complexes telles que la soudure, le revêtement et le montage. Au cours de ces processus, la surface des circuits imprimés est très sensible à divers polluants, ce qui non seulement endommage son apparence mais a également un impact sérieux sur ses performances électriques.
Affecte les performances électriques
La présence de polluants peut altérer les propriétés électriques des surfaces des circuits imprimés. Par exemple, les composants ioniques présents dans le flux résiduel peuvent provoquer une diminution de la résistance de surface, conduisant à des défauts de court-circuit ; Les polluants non ioniques tels que la poussière et les taches d'huile peuvent affecter la stabilité de la transmission du signal, provoquant des problèmes tels que la distorsion du signal et les interférences, en particulier dans les circuits à haute fréquence-et les appareils électroniques de précision, où cet impact est plus important.
Réduire la fiabilité
les cartes de circuits imprimés qui sont en état de fonctionnement depuis longtemps, s'il y a des polluants résiduels sur la surface, peuvent provoquer des réactions de corrosion sous l'influence de facteurs environnementaux tels que la température et l'humidité. Par exemple, les broches ou les circuits métalliques rouilleront et se corroderont progressivement sous l'érosion conjointe des polluants et de l'humidité, entraînant de mauvaises connexions électriques et même des circuits ouverts, raccourcissant considérablement la durée de vie des cartes de circuits imprimés et réduisant la fiabilité du produit.
Ne répond pas aux normes de l’industrie et aux exigences des clients
Dans l'industrie électronique, en particulier dans les domaines militaire, aérospatial et autres qui exigent une fiabilité extrêmement élevée, ainsi que dans l'industrie de l'électronique grand public qui se concentre sur l'apparence et la qualité des produits, il existe des normes strictes en matière de propreté des cartes de circuits imprimés. Si le nettoyage des cartes de circuits imprimés ne répond pas à la norme, le produit ne passera pas le contrôle de qualité approprié et ne pourra pas répondre aux attentes du client en matière de qualité du produit. Dans les cas graves, cela peut entraîner le rappel de produits et entraîner d’énormes pertes pour l’entreprise.
Processus et caractéristiques courants de nettoyage des cartes de circuits imprimés
Processus de nettoyage à base d’eau
Principe du processus : l'eau est utilisée comme principal agent de nettoyage, et des tensioactifs, des additifs, des inhibiteurs de corrosion, des agents chélateurs et d'autres composants sont ajoutés à l'eau pour former un agent de nettoyage-à base d'eau. Les agents de nettoyage à base d'eau utilisent la solubilité de l'eau et les multiples effets des additifs tels que l'émulsification, la dispersion et la saponification pour éliminer les polluants des surfaces des cartes de circuits imprimés. Par exemple, les tensioactifs peuvent réduire la tension superficielle de l'eau, facilitant ainsi la pénétration de l'eau entre les polluants et les surfaces des circuits imprimés, et émulsionner et disperser les polluants dans l'eau ; Les inhibiteurs de corrosion peuvent empêcher l'eau de corroder les composants métalliques des cartes de circuits imprimés.
Avantages du processus : le processus de nettoyage à base d'eau-est très sûr, l'eau ne brûle pas et n'explose pas, est fondamentalement non-toxique et présente peu de dommages aux opérateurs et à l'environnement. De plus, la composition de la formule des agents nettoyants à base d'eau-a un haut degré de liberté et peut être ajustée en fonction de différents types de polluants et de matériaux de cartes de circuits imprimés. Ils ont de bons effets nettoyants sur les polluants polaires et non polaires et ont une large plage de nettoyage. De plus, l’eau, en tant que solvant naturel, est peu coûteuse et largement disponible.
Limites : Ce processus nécessite une grande quantité de ressources en eau et peut être limité par les conditions naturelles dans les zones aux ressources en eau rares. Certains composants électroniques peuvent ne pas être résistants à l'eau- et les pièces métalliques ont tendance à rouiller après un nettoyage à l'eau. La tension superficielle de l'eau est élevée, ce qui rend difficile le nettoyage des petits espaces sur les circuits imprimés et l'élimination complète des tensioactifs résiduels. Le processus de séchage après nettoyage est relativement complexe, consomme beaucoup d'énergie et nécessite également l'installation d'équipements de traitement des eaux usées, qui entraînent des coûts d'équipement élevés et occupent une grande surface.
Processus de nettoyage à base d'eau-
Principe du processus : Le nettoyage semi-eau-utilise un agent de nettoyage composé de solvants organiques, d'eau déminéralisée et d'une certaine quantité d'agents actifs et d'additifs. Les solvants organiques contenus dans ce type d'agent de nettoyage peuvent dissoudre les polluants non polaires-à la surface des cartes de circuits imprimés, tels que les taches d'huile, la colophane, etc. ; L'eau et les tensioactifs ajoutés aident à éliminer les polluants polaires, tels que certains flux résiduels. Après le nettoyage, rincer à l'eau pour éliminer les résidus de produits de nettoyage.
Avantages du processus : les agents de nettoyage semi-eau-à base d'eau ont une forte capacité de nettoyage, peuvent éliminer simultanément les polluants polaires et non-polaires et ont une bonne capacité de nettoyage-de longue durée. Étant donné que les produits de nettoyage sont des solvants organiques, mais qu’ils ont un point d’éclair élevé et une toxicité relativement faible, leur utilisation est relativement sûre. De plus, différents types de supports sont utilisés pour le nettoyage et le rinçage, et de l'eau pure est généralement utilisée pour le rinçage, ce qui peut contrôler efficacement la pollution pendant le processus de nettoyage.
Inconvénient : le traitement des déchets liquides et des eaux usées générés par le processus de nettoyage à base d'eau semi--est relativement complexe et n'a pas encore été complètement résolu. Un traitement spécial est nécessaire pour les eaux usées afin d'éliminer les solvants organiques et autres polluants, afin de répondre aux normes environnementales de rejet, ce qui augmente les coûts de production et les difficultés de traitement.
Processus de nettoyage au solvant
Principe du processus : Utiliser principalement la solubilité des solvants pour éliminer les polluants à la surface des cartes de circuits imprimés. Selon les différents produits de nettoyage sélectionnés, ils peuvent être divisés en produits de nettoyage inflammables et produits de nettoyage ininflammables. Agents de nettoyage combustibles tels que les hydrocarbures organiques et les alcools, et agents de nettoyage non combustibles tels que les hydrocarbures chlorés et les hydrocarbures fluorés. Le solvant peut rapidement dissoudre les polluants tels que les taches d'huile et les résidus de flux sur la surface des cartes de circuits imprimés, puis les emporter par volatilisation.
Avantages du processus : Le processus de nettoyage par solvant présente les caractéristiques d’une évaporation rapide et d’une forte solubilité, et les exigences en matière d’équipement sont relativement simples. Par exemple, les agents de nettoyage à base d'hydrocarbures ont une forte capacité de nettoyage pour les polluants huileux et une faible tension superficielle, et ont un bon effet nettoyant sur les coutures et les pores fins ; Les agents de nettoyage à base d'alcool ont une bonne solubilité pour les polluants ioniques et ont un effet significatif sur le nettoyage du flux de colophane. De plus, certains solvants peuvent être distillés et recyclés pour un usage répété, ce qui est relativement économique.
Inconvénients : Certains agents de nettoyage à base de solvants traditionnels, tels que les solvants organiques contenant du chlore et du fluor, présentent des risques environnementaux importants et certains ont été répertoriés comme matériaux interdits ou restreints. Pendant ce temps, les agents de nettoyage à base de solvants sont pour la plupart volatils et inflammables, ce qui présente certains risques pour la sécurité et nécessite des mesures de protection strictes. De plus, certains solvants présentent un certain degré de corrosivité pour les matériaux tels que les plastiques et le caoutchouc, ce qui peut affecter les composants concernés des cartes de circuits imprimés.
Aucun processus de nettoyage
Principe du processus : pendant le processus de soudage, un flux non nettoyant ou une pâte à souder non nettoyante est utilisé, et après le soudage, il entre directement dans le processus suivant sans nettoyage. Les flux de soudure non nettoyants peuvent être grossièrement divisés en trois catégories : type de colophane, flux de soudure lavable, -soluble dans l'eau et à faible teneur en solides. Le principe est d'optimiser la formule du flux, de sorte que les substances résiduelles après le brasage n'aient aucun effet négatif sur les performances et la fiabilité des cartes de circuits imprimés, ou que la quantité résiduelle soit extrêmement faible, sans nécessiter de nettoyage spécial.
Avantages du processus : Le processus sans nettoyage présente des avantages significatifs en simplifiant le flux du processus, en réduisant les étapes de nettoyage et en économisant ainsi du temps et des coûts de main-d'œuvre. Dans le même temps, comme il n’est pas nécessaire d’utiliser des agents et des équipements de nettoyage, cela réduit également les coûts de fabrication et la pollution de l’environnement. Dans la production de produits électroniques qui nécessitent des coûts et une efficacité de production élevés, tels que les produits de communication mobile, ils ont été largement utilisés.
Limites d'application : Pour les produits ayant des exigences de fiabilité extrêmement élevées, tels que les produits électroniques dans l'aérospatiale et d'autres domaines, même si aucun flux de nettoyage n'est utilisé, il peut encore y avoir plus ou moins de résidus, ce qui peut affecter les performances du produit dans des environnements extrêmes, de sorte qu'un nettoyage est généralement toujours nécessaire. De plus, le processus sans nettoyage nécessite un contrôle élevé du processus de soudage et une assurance stricte de la qualité du soudage, sinon les impuretés résiduelles peuvent causer des problèmes.
Processus de nettoyage par ultrasons
Principe du procédé : Utiliser l'effet de cavitation généré par les ondes ultrasonores se propageant dans des milieux liquides pour nettoyer les circuits imprimés. Le générateur d'ultrasons génère des signaux d'oscillation à haute-fréquence, qui sont convertis en oscillations mécaniques à haute-fréquence par un transducteur et propagés dans la solution de nettoyage. Dans la solution de nettoyage, l'oscillation à haute fréquence-des ondes ultrasonores provoque des changements dans la densité des molécules liquides, formant d'innombrables petites bulles. Lorsque ces bulles éclatent instantanément, elles génèrent une force d'impact puissante, comme d'innombrables petites « explosions », impactant la surface des cartes de circuits imprimés, provoquant la chute rapide de la saleté sur la surface, obtenant ainsi l'effet nettoyant.
Avantage du processus : le nettoyage par ultrasons peut pénétrer profondément dans les espaces subtils, les trous et autres zones difficiles à atteindre des cartes de circuits imprimés pour le nettoyage, ne laissant aucun coin mort. Pour certaines cartes de circuits imprimés aux formes complexes et aux structures de surface fines, il a un bon effet nettoyant. Parallèlement, le nettoyage par ultrasons peut être combiné avec d'autres processus de nettoyage tels que le nettoyage à base d'eau-, le nettoyage au solvant, etc. pour améliorer encore l'efficacité et la qualité du nettoyage. De plus, ce processus a une vitesse de nettoyage rapide et peut généralement être achevé en peu de temps, avec un bon effet de nettoyage obtenu en 15 minutes environ.