解读 PCBA 清洗工艺稳定性的核心影响因素

在 SMT 行业的发展历程中，PCBA 清洗工艺曾长期处于被忽视的状态，核心原因在于早期 PCBA 的组装密度不高，助焊剂残留等污染物对产品电气性能的不良影响并不显著，很难被行业从业者察觉。但随着电子技术的持续迭代，PCBA 设计朝着小型化、高密度的方向快速发展，器件尺寸不断缩减，器件之间的间距也越来越小，原本不起眼的微小颗粒残留，如今却可能引发短路、电化学迁移等严重的失效故障，直接影响产品的使用可靠性，这也让越来越多的 SMT 生产制造商开始重视 PCBA 清洗工艺，积极探索优化清洗流程的方法。上海鉴龙在长期为电子企业提供技术配套服务时，也深刻感受到把控清洗工艺关键影响因素，对于保障产品质量稳定性的重要性。

PCBA 清洗工艺的本质，是结合清洗剂的静态清洗力与清洗设备的动态清洗力，将产品在贴片（SMT）和插件（THT）两个阶段产生的表面污染物彻底去除，从而减少污染对产品可靠性的负面影响。而这一工艺的稳定性，主要受到清洗对象、清洗剂、清洗设备和工艺控制四个方面的影响。清洗对象的具体情况是制定清洗方案的基础，其核心包含污染物类型、PCBA 材料性能和表面状况三个维度。污染物方面，最常见的是锡膏和助焊剂残留，这些残留物质容易引发电化学迁移、腐蚀和短路问题，给产品可靠性埋下隐患，此外电路板表面还可能存在大颗粒杂质、油渍或操作人员留下的汗渍等污染物。PCBA 材料性能则直接决定了清洗方式的选择，上海鉴龙在实际服务过程中发现，部分客户的产品对水分敏感，无法采用浸没式清洗工艺；有些元器件由敏感金属制成，质地脆弱，若使用超声波清洗，气泡破裂时产生的冲击力会震碎元器件，这类元器件必须采用 pH 中性清洗液进行温和处理。而 PCBA 的表面状况也不容忽视，现在很多线路板都具备复杂的几何结构和超高的集成密度，像 01005、0201 这类低引脚间距器件，其器件与基板之间的间隙极小，去离子水的水滴难以渗透到间隙内部，无法清除器件底部的污染物，此时就需要借助化学清洗剂的强效清洁能力才能达到理想效果。

清洗剂的选择是否合理，直接关系到清洗工艺的稳定性。其中材料兼容性是容易被忽视但却至关重要的一点，例如电源模块封装通常包含铜、镍、铝等多种金属材料，若选用的清洗剂与这些材料不兼容，极易导致铝芯片和铜表面发生腐蚀、氧化，甚至出现字符脱落的情况，不仅可能造成产品直接报废，还可能堵塞清洗设备的管路，影响设备的正常运行。同时，清洗剂作为生产线上常用的化学品，可能会与操作人员直接接触，若操作不当，可能会对操作人员的人身安全造成威胁，还可能带来经济损失，因此在清洗剂的选用和使用过程中，必须严格遵循相关规范。

清洗设备是保障清洗工艺顺利实施的关键载体，一套完整的清洗工艺通常包含清洗、漂洗和烘干三道核心工序。在清洗阶段，清洗剂与污染物充分接触，通过化学作用和物理作用将污染物从清洗对象表面分离；漂洗阶段的主要作用是进一步去除残留的污染物，同时清除表面附着的清洗剂；烘干阶段则是确保元器件表面彻底干燥，无任何污染物和清洗剂残留，三道工序紧密衔接、缺一不可，任何一道工序出现偏差，都会直接影响最终的清洗效果。

工艺控制则是维持清洗工艺长期稳定的核心手段。随着清洗时间的不断延长，清洗剂中会逐渐积累大量污染物，这些污染物会直接降低清洗效率，因此 “何时更换清洗液”“最晚更换时限” 等问题，直接关系到企业的生产成本和生产效率。而当生产环境发生变化，或者产品类型进行调整时，如何精准调整清洗参数，也需要通过科学的工艺控制来实现。这就要求企业重视清洗过程中的数据采集工作，重点记录清洗时间、设备动作、清洗剂浓度及清洗温度等关键数据。其中，清洗剂浓度的监测尤为重要，因为在使用过程中，清洗剂会受到残留物积累、液体蒸发、去离子水添加等多种因素的影响，浓度容易出现波动，只有及时监测并调整浓度，才能确保清洗效果的稳定性。