高周波PCB技術 - なぜPCBAは洗浄するのですか？

なぜPCBAは洗浄するのですか。

1.外観と電気性能の要求

汚染物質がPCBAに与える最も直感的な影響はPCBAの外観です。高温多湿環境で放置または使用すると、吸湿や残留物が白くなる可能性があります。リードレスチップ、マイクロBGA、チップレベルパッケージ（CSP）、0201素子の素子への広範な使用により、素子と回路基板間の距離は縮小しており、回路基板のサイズはますます小さくなり、組立密度はますます大きくなっています。実際、ハロゲン化物が要素の下に隠れているか、まったく洗浄できない場合、ハロゲン化物の放出により局所洗浄が壊滅的な結果をもたらす可能性があります。これにより、デンドライトが成長し、短絡することもあります。イオン汚染物の不適切な洗浄は多くの問題を引き起こします。表面抵抗が低く、腐食、導電性表面残留物は回路基板表面に樹枝状分布（樹枝晶）を形成し、回路の局部短絡を引き起こし、図１のように示されています。

 図１

軍用電子機器の信頼性に対する主な脅威はスズひげと金属相互化合物です。この問題はずっと存在しています。スズひげと金属相互化合物は最終的に短絡を引き起こします。湿気の多い環境や電気がある場合、コンポーネントにイオン汚染がありすぎると、問題になる可能性があります。例えば、電解スズホイスカの成長、導体の腐食または絶縁抵抗の低下により、回路基板上の配線が短絡し、図２のように示されています。

 図２

非イオン汚染物質の洗浄が適切でないことも一連の問題を引き起こします。回路基板マスクの付着力が悪く、コネクタのピンの接触不良、物理的干渉が悪く、保形コーティングは運動部品とプラグの付着力に劣る可能性があります。同時に、非イオン汚染物質もその中のイオン汚染物質を包み、他の残留物や他の有害物質を包み、持ち込むことができます。これらは無視できない問題です。

2、三防塗料の塗布に必要

三防塗料の塗布を確実にするには、PCBAの表面清浄度をIPC-A-610 E-2010の三級基準に適合させなければなりません。表面コーティングを行う前に洗浄されていない樹脂残留物は、保護層の層状化、または保護層のクラック、活性剤残留物は、コーティングの下に電気化学的マイグレーションを引き起こす可能性があり、コーティングの破裂保護が無効になる可能性があります。洗浄により塗布接着率を50%増加できることが明らかになりました。

3、無洗浄でも洗浄が必要

現行の基準によると、「洗浄フリー」という言葉は、回路基板上の残留物が化学的に安全であり、回路基板に何の影響も与えず、回路基板上に残ることができることを意味しています。腐食検出、表面絶縁抵抗（SIR）、エレクトロマイグレーションなどの特殊な検出方法は主にハロゲン/ハロゲン化物の含有量を決定するために用いられ、それによって組立後の非清浄部品の安全性を決定します。しかしながら、洗浄不要フラックスを低固形分含有量で使用しても、残留物は多かれ少なかれ存在します。信頼性が要求される製品については、基板上に残留物やその他の汚染物があってはなりません。軍事応用には、洗浄不要な電子部品の洗浄も要求されています。