焊接后PCB清洗：残留物及清洗方法

常見問題解答

为什么需要清洗印刷电路板？

为了去除助焊剂残留物和离子污染物，防止其腐蚀铜、降低表面绝缘性能，并随着时间的推移导致漏电或枝晶引起的短路，必须进行清洁。此外，在进行保形涂层之前，清洁也至关重要，因为保形涂层无法牢固地粘附在脏污的表面上。是否需要清洁取决于助焊剂的种类、应用场景以及可靠性要求。

如果我使用免清洗助焊剂，还需要清洗吗？

通常情况下不需要清洗，因为免清洗残留物的设计初衷是无害的，许多商业产品都会将其留在表面。但是，在涂覆保形涂层之前、在高可靠性或高阻抗电路板上以及混合助焊剂时，仍然应该进行清洗。“免清洗”的前提是残留物不会受到任何影响，并且应用过程能够容忍它的存在。

助焊剂残留物会造成哪些问题？

活性或吸湿性残留物会腐蚀铜和导线，降低表面绝缘电阻，并且在电压和湿度条件下，会引发电化学迁移，导致导电枝晶生长和导体短路。由于这些缺陷会随着时间的推移而发展，受污染的电路板最初可能通过验收，但之后会在现场发生故障。

清洗PCB板的常用方法有哪些？

去离子水（含皂化剂）、溶剂（例如异丙醇）、在线或批量水基清洗系统以及超声波清洗。手工维修通常使用异丙醇和刷子；生产则使用可控清洗系统。任何水基清洗后，电路板都必须彻底干燥，以避免水分残留。

什么情况下绝对需要清洁？

在进行保形涂覆之前、在高可靠性（3 级）产品上、在细间距或低间距部件下方（残留物容易滞留）、在高阻抗或高压电路中（泄漏至关重要），以及在混合使用不同化学助焊剂的情况下，都应该进行清洗。在这些情况下，清洗步骤应纳入工艺流程，而不是省略。

如何验证电路板是否干净？

通过标准化测试：离子污染测试（用于总体评估）、离子色谱法（用于识别特定物质）以及表面绝缘电阻测试（用于确认表面在高温高湿环境下仍具有绝缘性能）。这些测试均采用符合焊接标准或客户规范的既定测试方法和验收限值。

超声波清洗会损坏部件吗？

它可能会影响敏感元件和细小的内部导线，因此使用时需格外小心，并非适用于所有组件。它能非常有效地去除残留物，但电路板上的元件必须适合使用这种清洁剂。如有疑问，建议使用水洗或溶剂清洗，这种方法更为温和。

助焊剂的类型决定了我是否需要清洗吗？

基本上是这样。水溶性（有机酸）助焊剂会留下腐蚀性残留物，必须用水基清洁剂清除。松香助焊剂，尤其是活性松香助焊剂，通常也需要清洗。免清洗助焊剂通常可以在其预期用途范围内保持原位。首先要确定助焊剂的类型，然后再选择相应的清洗方法。

如果我不先清洁木板就直接涂漆会怎么样？

保形涂层可能无法牢固附着，残留物会滞留在电路板上，持续吸收水分并导致腐蚀。这会导致涂层性能下降和可靠性问题，而且这些问题后期难以修复。因此，涂层前的清洁是清洁工作最重要的原因之一。

对于高密度板材来说，清洁是否更重要？

是的。细间距和低间距元件的间隙很小，因此残留物会滞留在元件下方难以清除的地方，并且靠近间距很小的导体。在许多高速和射频布局等高密度或高阻抗电路板上，这些滞留的残留物更容易导致漏电或迁移，因此仔细清洁和验证就显得尤为重要。