1.背景
　　1.1印刷電路板的非ODS清洗技術(shù)已基本解決
　　在聯(lián)合國(guó)開發(fā)計(jì)劃署（UNDP）、國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局、信息產(chǎn)業(yè)部、清洗行業(yè)特別工作組、中國(guó)洗凈工程技術(shù)合作協(xié)會(huì)及其專家委員會(huì)、專業(yè)廠商等的支持、組織、努力下，我國(guó)印刷電路板（PCB）清洗的ODS替代技術(shù)，參照、吸收了先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)，并進(jìn)行了國(guó)情化改進(jìn)與創(chuàng)新，已基本解決。這在非ODS清洗展覽會(huì)、交流會(huì)、《洗凈技術(shù)》上都有交流與報(bào)導(dǎo)，特別是在中國(guó)清洗行業(yè)ODS淘汰全國(guó)工作會(huì)議《文件匯編》、原信息產(chǎn)業(yè)部電子第四十六所發(fā)表的《印制電路板非ODS清洗技術(shù)》、由國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局清洗行業(yè)特別工作組組織、北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院負(fù)責(zé)編寫的《清洗技術(shù)基礎(chǔ)教程》第七章“清洗替代技術(shù)及其發(fā)展趨勢(shì)”和《洗凈技術(shù)》2004年6、7期連載的《印制電路板的清洗技術(shù)》等文章中，均做了比較系統(tǒng)的介紹。
　　1.2當(dāng)今的思考
　　1.2.1對(duì)行業(yè)發(fā)展的思考：
　　我國(guó)的電子信息制造業(yè)，2003年大陸的產(chǎn)值已近1.5萬億元人民幣，其中作為設(shè)備產(chǎn)品基礎(chǔ)部件的PCB占到整機(jī)的15～35%；目前境內(nèi)PCB組裝主機(jī)、進(jìn)口貼片機(jī)已達(dá)5200多臺(tái)，進(jìn)口的SMT設(shè)備占全球的30%左右，電子信息設(shè)備產(chǎn)品已擴(kuò)展到各個(gè)領(lǐng)域：生活用、工業(yè)用，民用、軍用，當(dāng)?shù)厥褂?、出口境外，一般環(huán)境、惡劣環(huán)境等等，無所不到。由清洗參與的PCB生產(chǎn)，一方面規(guī)模大、關(guān)系我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)，大有用武之地；另一方面，技術(shù)要求各不相同，必然要有多種應(yīng)對(duì)技術(shù)，除一般解決方案，還需有專用解決方案。
　　1.2.2對(duì)技術(shù)發(fā)展的思考隨著“全球市場(chǎng)”、“全球制造”格局的興起，全球競(jìng)爭(zhēng)更為激化，電子設(shè)備產(chǎn)品正朝著更精密化、更高科技化方向急速發(fā)展著，對(duì)PCB及PCB清洗有了更高的要求。如：
　　（1）感知與處理的信號(hào)更加微弱與靈敏。這就要求更小的背景“噪聲”，也就要有更為潔凈的PCB；
　?。?）工作頻率更高，帶寬更寬。也就要求電路環(huán)境的更高的一致性，更少的引起干擾的異物；
　?。?）更輕、小型化；
　?、俑p、小元件，如0201以至更小的chip元件的引入。
　　②更高的組裝密度，如元件間距小于0.2mm。這些都涉及組裝清洗的技術(shù)負(fù)擔(dān)。
　?。?）結(jié)構(gòu)不同、焊點(diǎn)清洗部位隱蔽的新型器件如：microBGAs、Flip-Chips等的引入。
　　（5）更高的耐（電）壓趨勢(shì)。
　?。?）更惡劣的工作環(huán)境的適應(yīng)性等等。
　　所有這些，一方面，擴(kuò)大了PCB的清洗面，原不需作清洗處理的，現(xiàn)今要作清洗處理了；這就要消耗資源，增大成本，削弱競(jìng)爭(zhēng)力，從而要有更優(yōu)化的解決方案。另一方面，提出了新的技術(shù)需求，其一是：更精深的清洗技術(shù)；其二是：適應(yīng)新型元器件組裝的清洗技術(shù)。這就涉及了清洗的工作負(fù)荷和清洗的技術(shù)負(fù)荷。
　　1.2.3對(duì)無鉛焊的思考
　　無鉛焊的興起，為適應(yīng)無鉛焊的清洗，更加大了PCB的非ODS清洗技術(shù)的復(fù)雜性。當(dāng)然也可看作是兩步并作一步完成的機(jī)遇，但畢竟加大了前進(jìn)的跨距。
　　為此，總體而論，當(dāng)今PCB清洗，其技術(shù)要求遠(yuǎn)比氟氯烴ODS工藝時(shí)期更高了，而技術(shù)的制約性又遠(yuǎn)比氟氯烴ODS時(shí)期更嚴(yán)了。這也就是需有多種解決方案的內(nèi)在原因，也就是再要有“當(dāng)今思考”的原因。
　　面臨的發(fā)展趨勢(shì)及引發(fā)的思考，諸如：
　?、傩滦驮骷慕M裝清洗
　?、跓o鉛焊的組裝清洗
　　③小產(chǎn)量清洗技術(shù)
　?、軆?yōu)化技術(shù)方案
　　2．面臨的發(fā)展趨勢(shì)
　　2.1新型元器件的組裝清洗
　　BGA封裝，由于其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，今后將更為普及。它正在向微細(xì)球距方向發(fā)展，到了microBGAs，焊后用以作為清洗液通道的與PCB的間隙變得十分微細(xì)，由此引起了新的清洗問題如：
　?。?）當(dāng)它與其它的元器件一并組裝在PWB上成為PCB時(shí)，清洗液的滲入與排除以及相鄰元器件的阻擋就要有新的關(guān)注；
　　（2）由于其價(jià)格相對(duì)昂貴，都希望一次組裝成功，從而在焊劑的選用上大都放大了可焊性的保障考慮，將會(huì)相對(duì)放大焊劑的活性與用量。這就增大了對(duì)清洗的負(fù)荷。
　?。?）更重要的是無法目視，也無法透視，也就難以評(píng)價(jià)其潔凈程度；現(xiàn)實(shí)的辦法，只能依賴于清洗技術(shù)的保證。
　　以上這些在未有足夠?qū)嵺`之前，還是要有謹(jǐn)慎的關(guān)注，必須解決好：
　?。?）焊劑選擇與清洗工藝的匹配以及焊后殘?jiān)男再|(zhì)與數(shù)量的控制；
　?。?）清洗劑的流入、流出的通道和相鄰元器件阻擋；
　　（3）盡量選用低粘度清洗劑；
　?。?）干燥熱風(fēng)的走向與阻擋；
　　已有的一些考慮與設(shè)備技術(shù)：
　　（1）離心技術(shù)
　?。?）“垂直液流刀”技術(shù)
　　再如Flip-Chips等，更為精微，其焊球的直徑以及與PCB的間隙小到0.2mm以下，都有它們更特殊的問題要思考。一些技術(shù)與設(shè)備供應(yīng)商為此也已有特別的供應(yīng)注明，如：“所提供的設(shè)備能應(yīng)用于microBGAs和Flip-Chips的處理”，自有它獨(dú)到的技術(shù)用意。
　　2.2無鉛焊組裝清洗
　　無鉛焊，同樣是為保護(hù)環(huán)境的大勢(shì)所趨，勢(shì)在必行。而無鉛焊，其難度遠(yuǎn)大于非ODS清洗，至今未有較滿意的定論。其焊料品種繁多，但可焊性無一可及含鉛焊料，明顯影響到焊后的清洗。
　　2.2.1可焊性無一可及含鉛焊料，從而：
　?、俑笾谥竸┑幕钚裕话阈柽x擇更高活性的助焊劑；
　?、诟笾谥竸┑挠昧浚赃m應(yīng)更多污物（氧化物）的處理；在波峰焊時(shí)，大都將發(fā)泡涂布改為了噴霧涂布。
　　2.2.2焊接溫度一般高于含鉛焊料
　　除個(gè)別配方的共晶溫度低于含鉛焊料很多以外，有實(shí)用意義的無鉛料的焊接溫度大都高出含鉛焊料幾十度。
　　由于這些原因，無鉛焊后的殘?jiān)亢拖磧綦y度，大都高于含鉛焊料。為此，在實(shí)際生產(chǎn)中，特別在延用含鉛焊料的清洗工藝時(shí)，需有精心的關(guān)注和技術(shù)的適應(yīng)性調(diào)整。我國(guó)無鉛焊工藝尚在起步階段，感受與經(jīng)驗(yàn)還相當(dāng)有限。更要注意的是，如上所述：①PCB生產(chǎn)，相對(duì)于清洗、焊接更是主工序；②相對(duì)于非ODS清洗，無鉛焊又更有技術(shù)難度，從而要有遷就無鉛焊發(fā)展的非ODS清洗技術(shù)的準(zhǔn)備。事實(shí)上，無鉛焊技術(shù)開發(fā)中，至今只想極力借助助焊劑的支持，根本顧不上為簡(jiǎn)化清洗而選擇助焊劑。
　　當(dāng)然，導(dǎo)電膠工藝，可免除清洗，但很難成為主流技術(shù)。
　　2.3小產(chǎn)量清洗技術(shù)
　　以前ODS的淘汰工作，集中力量于ODS耗量大、一般技術(shù)又能解決的PCB生產(chǎn)“大戶”，未顧及產(chǎn)量小、又有特殊要求的眾多生產(chǎn)“小戶”?！按髴簟苯鉀Q后，“小戶”的問題即浮現(xiàn)了出來。
　　2.3.1這些“工廠”的特點(diǎn)是：
　?、佼a(chǎn)量小；
　?、趹魯?shù)多；
　?、墼O(shè)備簡(jiǎn)單，大都為手工、半手工；
　　④技術(shù)知識(shí)有限；作為輔助工種，無專人經(jīng)管；
　?、輰?duì)PCB潔凈度的要求，往往比較高；
　　⑥元器件品種多，高精、新型元器件更多。
　　2.3.2一般的技術(shù)考慮
　?、賹?duì)人體、防火、防爆安全的高保障；
　?、?a href=http://www.gameqk.com/ target=_blank class=infotextkey>PCB潔凈度的高保證；
　　③能適應(yīng)高精、新型元器件，如microBGAs、Flip-chips等等。
　　④起動(dòng)、操作、維護(hù)簡(jiǎn)易；
　?、萘闩盼刍蚪闩盼?；
　?、拊O(shè)備小巧，占地少。
　　2.3.3設(shè)想與建議
　　立專項(xiàng)支持，以研究、選配、設(shè)計(jì)出典型性的工藝和設(shè)備，供大家共享，以徹底替代ODS，如：
　?、僖话闼逑垂に嚭驮O(shè)備
　　a.適用于一般技術(shù)要求的清洗；
　　b.由DFM和組裝焊接規(guī)范支持；
　　c.零排放，近零排放；
　　d.使用、維護(hù)簡(jiǎn)易、清潔安全。
　?、诟呔逑垂に嚭驮O(shè)備
　　a.勝任高精、高密、組裝有microBGAs、Flip-Chips等高新元器件的高潔凈清洗；
　　b.由DFM和組裝焊接規(guī)范支持；
　　c.零排放、近零排放；
　　d.參數(shù)自控，特別是潔凈度自控
　　e.設(shè)備整體整潔、精美。
　?、鄹呔軇┣逑垂に嚭驮O(shè)備
　　a.勝任高精、高密、組裝有microBGAs、Flip-Chips等高新元器件的高潔凈清洗；
　　b.由DFM和組裝焊接規(guī)范支持；
　　c.無毒、低毒、防火、防爆；
　　d.溶劑內(nèi)循環(huán)，低排污；
　　e.參數(shù)自控，特別是潔凈度自控
　　f.設(shè)備整體整潔、精美。
　　2.4優(yōu)化技術(shù)方案
　　ODS替代，即使在國(guó)際上也屬新事物，我國(guó)更是近幾年的事；PCB的清洗又有極為復(fù)雜的材料相容性和電氣相容等的困難，技術(shù)基礎(chǔ)薄弱，而時(shí)間緊迫，特別又遇上無鉛焊，新型元器件，以及電子技術(shù)高科技化趨勢(shì)等等，技術(shù)準(zhǔn)備就更顯得不夠充分。正如很多專著中提及的，如：
　?。?）溶劑型的人身安全，防火、防爆，設(shè)備操作技術(shù)要求高等難題并未徹底解決。
　　（2）水基、半水基的耗水、耗電大，廢水污染等問題同樣未有滿意的解決方案；
　?。?）設(shè)備占地大，不緊湊；
　　（4）生產(chǎn)成本高；
　　這些與電子信息產(chǎn)業(yè)的精巧、精干的特色尚不相稱。希望在這代設(shè)備磨損更新時(shí)，有更先進(jìn)更完善的技術(shù)和設(shè)備成長(zhǎng)起來。當(dāng)前，這方面已有了一些好的跡象，如：
　?。?）聲稱能勝任microBGAs、Flip-chips等新型元器件組裝的非ODS清洗；
　　（2）聲稱污水達(dá)到零排放，或近零排放；
　?。?）體積小，占地少，精巧，緊湊；
　　（4）耗電、耗水少。
　?。?）半自動(dòng)、非流水，占用的勞動(dòng)力并不更多；流水、自動(dòng)，效率高、產(chǎn)量大。
　　（6）全局的參數(shù)自控、特別是潔凈度的自控（7）“柔性化”的趨向。
　　以上這些，均有助于PCB的非ODS清洗技術(shù)向縱深發(fā)展。
　　3.結(jié)語(yǔ)
　　我國(guó)PCB清洗的ODS替代，正面臨著向縱深發(fā)展、更上一層樓的轉(zhuǎn)折。PCB的清洗，原本是PCB組裝的輔助工序，其工藝技術(shù)必然與組裝相互制約。研發(fā)ODS替代技術(shù)時(shí)，孤立地就事論事、就清洗論清洗，不與上下工序一體思考，不延伸到上下游互動(dòng)，就很難有更上一層樓的優(yōu)化解決方案出現(xiàn)。例如：不把清洗的液流阻擋的排除，作為DFM（面向制造的設(shè)計(jì)）的制約因素歸進(jìn)PCB設(shè)計(jì)，不把清洗的要求作為助焊劑選擇的制約因素去選擇助焊劑等等，就難有高質(zhì)量、低成本、快速度的全局優(yōu)化的非ODS清洗方案出現(xiàn)；潔凈度與產(chǎn)量也將難有保證。另一方面，也說明，“優(yōu)化”是有前提的，是因地制宜的。
　　更優(yōu)的清洗技術(shù)，有助于將ODS替代徹底進(jìn)行到底、有助于我國(guó)電子信息制造業(yè)這經(jīng)濟(jì)主力軍的參與全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)；另一方面，更上一層樓的先進(jìn)技術(shù)，也有助于有作為的清洗技術(shù)廠商贏得更為廣闊的市場(chǎng)機(jī)遇。

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凡在本公司進(jìn)行電路板克隆業(yè)務(wù)的客戶，必須有合法的PCB設(shè)計(jì)版權(quán)來源聲明，以保護(hù)原創(chuàng)PCB設(shè)計(jì)版權(quán)所有者的合法權(quán)益；