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[導讀]經常通過我們的技術支持熱線詢問的一個問題是,“IPC關于清潔度的標準是什么?”。這是一個經常被工業(yè)新手所問的簡單直率的問題,因此簡單直率的答案一般是他們所想要的??墒牵诖蠖鄶登闆r中,這對他們個

經常通過我們的技術支持熱線詢問的一個問題是,“IPC關于清潔度的標準是什么?”。這是一個經常被工業(yè)新手所問的簡單直率的問題,因此簡單直率的答案一般是他們所想要的??墒?,在大多數情況中,這對他們個人需要還不夠專業(yè)。
  為了回答這個問題,首先要了解簡單標準:正在使用的IPC標準、殘留物類型、適用范圍和清潔度標準。表一回答了這些問題,古老的方式 - 快捷簡單。
  表一、IPC清潔度要求總結
  標準 殘留物類型 適用范圍 清潔度標準
  IPC-6012 離子 所有類別電子的阻焊涂層前的光板 <1.56μg/cm2NaCl當量
  IPC-6012 有機物* 所有類別電子的阻焊涂層前的光板 無污染物析出
  J-STD-001 所有類型 所有類別電子的阻焊涂層前的光板 足夠保證可焊性
  J-STD-001 顆粒 所有電子類別的焊后裝配 不松脫、不揮發(fā)、最小電氣間隔
  J-STD-001 松香* 1 類電子的焊后裝配 <200μg/cm2
  2 類電子的焊后裝配 <100μg/cm2
  3 類電子的焊后裝配 <40μg/cm2
  J-STD-001 離子* 所有電子類別的焊后裝配  <1.56μg/cm2NaCl當量
  IPC-A-160 可見殘留物  所有電子類別的焊后裝配 視覺可接受性
  * 當要求測試時
  但這些答案提供了必要的事實嗎?不幸的是,很少滿足到打電話的人。事實上,這些答案通常引發(fā)更多的問題,比如:“就這個嗎?”;“如果污染物有更多的氯化物怎么辦?”;“免洗工藝中的助焊劑殘留物怎么辦?”;“假設用共形涂層 (conformal coat) 保護裝配會怎么樣?”;或者,“其它的非離子污染物怎么辦?”
  不象過去松香助焊劑主宰工業(yè)的“那段好時光”,新的表面涂層、助焊劑、焊接與清洗系統(tǒng)正不斷出現(xiàn)。很明顯,沒有“萬能的”答案。由于這個理由,標準與規(guī)格強調用來證明可靠性的測試規(guī)程,而不是一個簡單的通過/失效數字。
  再仔細地看一下IPC標準 - 特別是IPC-6012,剛性印刷板的的技術指標與性能 - 揭示了,應該在文件中規(guī)定上阻焊層、焊錫或替代的表面涂層之后的對光板的清潔度要求。這意味著裝配制造商必須告訴電路板制造商他們希望光板有多清潔。它也給使用免洗工藝的裝配制造商留有余地來對進來的電路板規(guī)定一個更加嚴格的清潔度要求。
  裝配制造商不僅需要規(guī)定進來的板的清潔度,而且要與用戶對裝配好的產品的清潔度達成一致。按照J-STD-001,除非用戶規(guī)定,制造商應該規(guī)定清潔要求(或者免洗或一個或兩個裝配面要清洗)和測試清潔度(或者不要求測試、表面絕緣電阻測試、或者測試離子、松香或其它有機表面污染物)。那么清潔系統(tǒng)是在焊接工藝與產品的兼容性的基礎上選擇的。清潔度測試將取決于使用的助焊劑和清潔化學品。如果使用松香助焊劑,J-STD-001提供了 1、2、3 類產品的數字標準。否則,離子污染測試是最簡單和最小成本的。J-STD-001也有一般的數字要求,如表一所述。
  如果氯化物含量是一個關注,涉及離子色譜分析的工業(yè)研究結果已經顯示,下面的指引是氯化物含量的合理斷點。當氯化物含量超過下列水平是,增加了電解失效的危險性:
  對低固體助焊劑,小于0.39μg/cm2
  對高固體松香助焊劑,小于0.70μg/cm2
  對水溶性助焊劑,小于0.75 - 0.78μg/cm2
  對錫/鉛金屬化的光板,小于0.31μg/cm2
  對清潔的討論經常得出這個最終答案:真正的清潔度決定于產品和所希望的最終使用環(huán)境。但是怎么決定什么清潔對一個特定的最終使用環(huán)境是足夠的呢?通過徹底和嚴格的分析,研究每一個潛在的污染物與最終使用情形,進行長期的可靠性測試。
  但是有沒有更簡易的方法呢?通過引進其它人的經驗來縮短增加學習的彎路。諸如IPC、EMPF和Naval Avionics Center(美國海軍航空中心)已經進行了各種清潔度情況的一系列測試與工業(yè)研究;其中一些發(fā)現(xiàn)可在公共領域得到。這些技術論文和手冊指導個人或公司理解這個微妙的,也很關鍵的,工藝測試與效果的元素。一個好的例子就是,IPC、美國環(huán)保局(EPA, Environmental Protection Agency)、美國國防部(DOD, Department of Defense)主辦的,八十年代后期完成的深入的清潔與清潔度測試程序。這個程序調查研究了在電子制造清潔工藝中使用的、減少氟氯化碳(CFC, chlorofluorocarbon) 水平的新的材料與工藝。

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