印制电路板清洗质量检测

印制电路板清洗质量检测

质量要求

1. 原材料质量要求

1）锡铅焊料

压力加工锡铅焊料的化学成分需符合GB/T 31311的要求。铸造锡铅焊料的化学成分需符合GB/T 8012的要求。

2）焊剂

关于焊剂质量，应该从焊剂的外观、物理稳定性和颜色、不挥发物含量、粘性和密度、水萃取电阻值、卤素含量、固体含量、助焊性、干燥度、铜镜腐蚀性、绝缘电阻、离子污染等方面进行检测。

如免洗类液态焊剂要求:

1）外观：液体透明、均匀，无杂质、沉淀、异物和强烈刺激性气味;

2）固体含量：不大于10%;

3）卤素含量：无卤素离子；

4）助焊性：扩展率不小于80%;

5）铜镜腐蚀：铜镜应无穿透性腐蚀；

6）绝缘电阻：（焊后）大于1*10 Q;

7）离子污染等级及要求符合表1的规定

表 1

等级NaCI 含量，卩g/cm2

再如松香基液态焊剂按GB/T 9491的要求：

1）外观：焊剂质量应均匀一致，透明，无沉淀或分层现象、无异物；

2）物理稳定性和颜色：焊剂应保持透明和无分层或沉淀现象；或R型焊剂的颜色应不深于铁钻比色计的色阶编号11，RMA型的颜色应不深于铁钻比色计的色阶编号13；

3）不挥发物含量：不小于15%;

4）粘性和密度：粘性在50C时，应能被医用吸管迅速吸入；密度在250C时，应为0.80g/cm3-0.95g/cm 3;

5）水萃取电阻值：R型和RMA型焊剂的水萃取液平均电阻率不小于1*105

Q .cm，RA型焊剂的水萃取液平均电阻率不小于5*105Q .cm；

6）卤素含量：R型和RMA型焊剂不应使铬酸银试纸颜色呈白色或浅黄色，RA型焊剂的卤素含量应为0.07 %-0.20 %或符合有关规定；

7）助焊性：焊剂扩展率R型应不小于75%，RMAH应不小于80%，RA型应不小于90%；

8）干燥度：焊剂残渣表面应无粘性，表面上的白垩粉应容易被去除；

9）铜镜腐蚀：RA型焊剂应基本无变化，RMA型焊剂不应使铜膜有穿透性的腐蚀；

10）绝缘电阻：焊接前后的绝缘电阻应不小于表2中的值。

表 2

IPC-SF-818对助焊剂表面绝缘电阻规定见表3

2. 印制电路板清洗质量要求

目前我国电子行业对作为最终产品的印制电路板还未形成统一的清洗质量规范

0在发达国家较普遍使用的行业标准中对印制电路板的清洗质量有以下规^定。

1) J-STD-001B规定：

2

A，离子污染物含量：v 1.56卩gNaCI/cm；

B，助焊剂残留量：一级v 200卩gNaCI/cm2,二级v 100卩gNaCl/cm2，三级v

2

40 卩gNa-Cl/cm ；

C,平均绝缘电阻〉1*108Q,( log10)的标准差v 3.

2 ) IPC-SA-61按工艺规定的值见表4。

3 ) MIL-STD-2000A规定离子污染物含量v 1.56卩gNaCl/cm2。

此外，在MIL-P-28809规范中，规定也可用清洗或清洗液溶液的电阻率作为清洗度的判据，清洗溶液电阻率大于2*106Q .cm为干净，否则为不干净。这种方法适用于清洗工艺的监测。

由于各种商业性表面离子污染测试仪的出现，不同测试系统的测试结果均有所不同，但都高于手工测试结果。因此，提出了等值系数这一概念，实现了不同系统的测试结果的可对比性。(表5)0

表 4

表 5

精品资料推荐

表面离子污染检测标准

1）手工测试标准：GB/T 4677.22 、IPC-TM-650-2.3.25 、MIL-STD-2000A。

2）仪器测试标准：IPC-TM-650-2.3.26 、IPC-TM-650-2.3.26.1 、

IPC-TM-650-2.3.28 、GB/T 4677.22 、MIL-STD-2000A。

3）助焊剂残留物测试标准：IPC-TM-650-2.3.27 、IPC-TM-650-2.3.27.1 、IPC-TM-650-2.3.38 、IPC-TM-650-2.3.39 。

检测方法

1. 目视检验

不使用放大镜，直接用眼睛观测印制电路板表面应无明显的残留物存在。

2. 表面离子污染测试方法。

1 ）萃取溶液电阻率（ROSE测试法

萃取溶液电阻率测试法的原理是，以75％异丙醇加25％去离子水（体积比）为测试溶液，冲洗印制电路板表面并使残留在印制板表面上的污染物溶解到测试溶液中。由于这些污染物中的正负离子使测试溶液的电阻率降低，溶入测试液中的离子越多其电阻率降低的也越多，二者具有反比函数关系。

测试液中的离子当量=常数/测试液的电阻率（1）

正是利用这种函数关系，通过测定测试液冲洗前后的电阻值及所使用测试液的体积，可以计算出印制电路板表面残留离子的含量，并规定以每平方厘米NaCl 当量来表示，即卩gNaCI/cm2。

A, 手工测试法

可按GB/T 4677.22 执行，或参考IPC-TM-650 中 2.3.25、

MIL-STD-2000A 执行。按每平方厘米印制电路板1.5mI 的比例量取测试溶液。

测试溶液的电阻率必须大于6MQ .cm,以细流方式冲洗印制电路板表面，直到测

试溶液全部收集到烧杯内，该过程至少需要 1 分钟。用电导电桥或等同量程和精

度的仪器测量测试溶液的电阻率，按公式（5-2）计算单位面积上的NaCl 当量。

Wr=1.56*2/p ......... （2）式中：Wr-- 每平方厘米面积上的NaCl 当量，

2

卩gNaCI/cm ；

2-当试样含有1.56卩gNaCI/cm2时的电阻率，MQ .cm；

p-收集液的电阻率，M Q .cm；

1.56-电阻率值为2M Q .cm时试样单位面积所含相应的NaCI 当量，卩g/cm?o B, 仪器测试法

可按IPC-TM-650-2.3.26 执行或参考IPC-TM-650-2.3.26.1 执行。

通过测量测试液的温度和密度确定其异丙醇的含量，并使之达到75%。开

启净化泵，利用离子交换柱进行净化处理，直到测试液电阻率达到或超过

20M Q .cm。系统校验无误后，在测试槽中注入适量的测试液，放入测试样品，开

启测试泵测量测试液的电阻率，至电阻率达到稳定为止。

C, 数据处理

根据测试循环回路结构的不同，该测试又可分为静态测试法和动态测试

法。静态测试法的循环回路由测试槽、电阻率测试探头和测试泵构成。单位面积上的NaCI 当量按公式（3）计算。

2

式中：Wr-每平方厘米面积上的NaCI 当量，卩gNaCI/cm