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技術前沿:PCBPCBA及半导體颗粒物污染水基型清洗技術

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發表於 2024-8-24 13:10:07 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
紧密電子装備在持久的持续運行進程中,因大气中漂泊的各類尘垢、金属盐類、油污等综合污染物,經由過程物理的吸附感化,微粒的重力沉降感化淀积于紧密電子装備概况,而造成紧密電子装備的紧张污染,使紧密電子装備的散热能力降低,影响其運行質量和運行靠得住性。

這些污染物還對装備內的電路構成附加的"微電路效應",致使"迟钝腐化"感化,分歧水平地引發紧密電子装備的接触不良,阻抗低落、泄電、短路、误码、坏板等造成路線能量消耗、傳输旌旗灯号削弱、傳输速度和質量的不不乱等软性妨碍率的升高。

此中電子儀器和PCB路線板技能呈現後,若何低落颗粒物污染,提高出產良率和產物靠得住性,就成了電子制造行業產耳目員的平常事情。出格是在PCB、显示面板、半导體元件行業,防治颗粒物污染的干净室設計與施工、量產工藝洗濯功课辦法是不是适當,是决议產物能不克不及顺遂通過多產的重要前提之一。

颗粒物污染钻研成长汗青

最先對颗粒物污染提出品格请求的是五十年月的美國军方。為了提高疆場作战的协同能力,美國军方率先在海、陆、空全军中采纳電子儀器来進级兵器體系及通信體系,不外在大量利用電子儀器後發明,在疆場中利用這些電子儀器的妨碍率很高,有跨越 80%的雷达失效,靠近 50%的水声测位儀失效,陆军中 70%的電子装備失效,而且每一年的保護本钱用度几近是采購本钱的两倍。在颠末细心阐發後發明,電子儀器中的颗粒物污物,是影响這些電子儀器品格和寿命的重要缘由。

五十年月美國军方和工業界對颗粒物污染举行預防與改正的第一個辦法,就是革新密封的制造業情况,直接致使了現代干净無尘室技能的出生,經由過程干净室的氛围情况辦理體系,對氛围中的颗粒物举行過滤去除,以到达防止天然界大气中的颗粒物,沉落在電子儀器的零组件概况構成污染。

但是干净室的運行,只能尽量的低落出產情况氛围中的颗粒物含量,對付粘拥護沉积在產物概况的颗粒物,和出產加工進程中發生的颗粒物去除是力所不及的。以是對產物污染举行預防與改正的第二個首要辦法,就是對加工產物在進入到下一道關頭工序以前,采纳有用的洗濯功课,現代電子制造業洗濯技能也随之呈現,與干净無尘室技能一块兒,這两大首要技能成了以微观物理為根本的現代電子工業的真正標記。

颗粒物污染防治技能的有用性,极大的晋升了兵工企業產物品格,随後被快速引入到航空工業。而在汽車行業中關于零部件干净度的请求,最先由德國知名汽車零部件公司提出。尔後在汽車體系中,不少靠得住性問題终极科學阐發後,也都被归因于颗粒物污染,即零部件干净度不足。對付車载電子產物,大部門终端亦有此请求。

而在COMS半导體集成電路技能呈現後,因為其量產工藝的高度紧密性,和產物光電機能的高度敏感性,颗粒物污染防治的現代電子洗濯技能與干净室技能,被視為半导體元器件和显示行業的根本制造技能。

颗粒物污染分類

颗粒污染物指在產物設計開辟時未将其列入產物的一部門却現實含有了的任何物資,乃至包含產物出產時所必要的原物料自己。举比方下:金属、玻璃、石頭、頭發、塑料,乃至原料自己所附有的物資,產物加工出產進程中發生的原質料本體颗粒、加工刃具上剥離下来的颗粒。

一般来說,除原質料本體附着、包装物附着和操作职員皮膚與着装附着的颗粒物是從外部带入的外,干净室的颗粒物污染大部門是從內部發生。氛围中的颗粒物重要由装備運转、出產進程、职員身分發生,這 3 種路子总计發生了 85%的颗粒物。干净室關于颗粒物污染治理的原则包含 4 条:不将颗粒物带入,不讓颗粒物發生,不讓颗粒物聚积,敏捷解除颗粒物,是以干净室內,除對功课职員的干净打扮,對带入的东西、質料等,對付装備的清算和透風都要严酷的请求外,先辈的颗粒物污染洗濯工藝钻研,也是現代電子工業重點存眷的范畴之一。

現代電子工業的邃密加工工藝,绝大部門場所都在雷同镜面的加工概况举行,并且一般来說颗粒物的化學特性也根基上是中性,因其中性的水基洗濯技能現合适于颗粒物污染的洗濯功课,即能庇護镜面加工概况本體不受毁伤,又能經由過程扭转镜面概况的浸润水點角,避免後续颗粒物继续附着在概况構成固执污垢,致使產物加工不良發生,乃至產物報废。

按颗粒物的構成方法分類

(1)分離性颗粒物:固體或液體在割裂、破裂、振荡、气流等感化下酿成悬浮状况而構成。此中固态分離性颗粒物是外形彻底不法则的粒子,或是由调集不紧、固结疏鬆的粒子组合而構成的球形粒子。
(2)凝固性颗粒物:經由過程焚烧、升华或蒸气固结和气體反响而構成。此中固态凝固性粒通常為由数量不少的,有着法则晶體外形或球状的原生粒子结成的疏鬆调集體所構成;液态凝固性颗粒物是由比液态分離性颗粒物小很多、分離性也小的粒子所構成的。

按颗粒物的来历分類

(1)無機颗粒物:比方:金属尘粒、矿物尘粒和建材尘粒等。
(2)有機颗粒物:比方:植物纤维,動物毛、發、角質、皮屑,化學染料和塑料等。
(3)有生命颗粒物:比方:单细胞藻類、菌類、原活泼物、细菌和病毒等。

按颗粒物的巨细分類

(1)可見颗粒物:肉眼可見,颗粒物直径大于10um。
(2)显微颗粒物:在平凡显微镜下可以瞥見,颗粒物直径為0.25~10um。
(3)超显微颗粒物:在超显微镜或電子显微镜下可以瞥見,颗粒物直径小于0.25um。

颗粒物的通用分類

(1)尘土:包含所有固态分離性颗粒物。這種颗粒物在氛围中的活動遭到重力、分散等多種身分影响,是氛围干净技能接触多的一種颗粒物,也称為粉尘。
(2)烟:包含所有固态凝固性颗粒物,和液态粒子和固态粒子因凝固感化而發生的颗粒物,另有從液态粒子過渡到结晶态粒子而發生的颗粒物。一般環境下,烟的粒径远在0.5μm如下(如卷烟的烟、木料的烟、煤烟等),在氛围中重要呈布朗活動,有至關强的分散能力,在静止氛围中很難沉降。
(3)雾:包含所有液态分離性颗粒物和液态凝固性颗粒物。按照ISO的界說,雾归纳综合為“系属于气體中液滴的悬浮體的总称,在景象中指酿成的能見度小于1km的水點的悬浮體”。 颗粒物巨细因天生状况而异,粒径為0.1-100um,其活動性子重要受斯托克斯定律安排。比方,從S02作為實行氛围過滤器的尺度尘源。如,從S02气體發生的硫酸雾,因加热和紧缩氛围的感化發生的油雾,都属于雾,後者可作為實行氛围過滤器的尺度尘源。
(4)烟雾:包含液态和固态,既含有分離性颗粒物又含有凝固性颗粒物。颗粒物巨细從十分之几微米到几十微米,比方,工業區氛围中由煤粉尘、二氧化硫、氧化碳颗粒物巨细從十分之和水蒸气所構成的連系體就是這類烟雾型颗粒物。按照ISO的界說,烟雾“凡是系指焚烧發生的能見气溶胶”,“不包含水蒸气”,阐明其和雾略有差别。

颗粒物污染的来历

干净室內的污染源重要来自四個方面:

(1)大气中的粉尘、细菌,清净空调體系中新風带人的尘粒和微生物。
(2)功课职員發尘。功课职員的發尘量與功课职員的動作、干净事情服(包含鞋)的質料及情势、房間內的职員数目有關。在干净室包含干净辅助房間內均不许功课职員抽烟,由于抽烟将有大量的尘粒發生。
(3)装備及產物出產進程的產尘。跟着產物出產主動化水平的提高,功课职員不竭削减,装備及出產進程的原料、辅助質料、各類工藝介質和出產進程發生的尘源愈来愈引發人們的存眷,且在各類尘源中所占比例呈上升趋向。
(4)修建围護布局、举措措施的產尘,這里包含墙、顶棚、地面和袒露管線的產尘。修建围護布局、举措措施的產尘環境,與制作干净室所選用的修建質料、施工安装法子有關。比年来,因為修建装修質料的不竭改良,出格是各類贴塑喷涂面料、金属壁板、仿珐琅漆面墙、塑料地面等的利用,使来自修建概况的產尘量日趋削减,其所占室內总產尘量的份额已较低。今朝,干净室內的管線一般采纳暗装,少数裸装管線均采纳不锈钢板(管)加以局部封存,以尽可能削减產尘。

干净室內產物出產進程和出產装備的產尘量重要取决于產物出產進程的特色,選用的装備状态及其采纳的技能辦法,選用的原料辅料,工藝介質的纯度及其運送體系等。比年出處于采纳了各類技能辦法,低落了這種產尘量,如采纳封锁隔绝距離及局部排風等辦法,使產區域相對付四周空間有必定的负压, 避免粉尘分散風險其他工序的干净度;車間機器装備轴承、齿轮、傳動带等活動部件在事情進程中,因為润滑油升温炭化及機器磨损等缘由散到氛围中的灰尘對高干净度工藝的影响,愈来愈引發人們的存眷。

在集成電路和半导體元器件的出產中,跟着集成度的提高,请求出產情况节制0.lum尘粒到达1级或更严的干净度,為了削减干净室制作用度,并靠得住地到达别请求,今朝,@很%4uRcf%多大范%w36s4%围@集成電路工場采纳微情况技能和產工藝主動化技能,采纳機器手、呆板人,從而削减了室內助員,使室內產尘总量降低。在此環境下,機器装備的產尘量和出產進程的產尘量所占份额不竭提高。但在一般環境下,平凡干净室內重要的污染源依然是人。

颗粒物污染檢测手腕

為了檢测產物的颗粒物污染,電子制造行業在不竭的摸素進程中,针對分歧的污染物,分研發出了水膜浸润度、强光灯、光學显微镜、扫描式電子显微镜(SEM)、X光能量分離光谱儀(EDS)、傅立叶转换红外線光谱(FTIR)等分歧的手腕。

從颗粒物苛严的檢测手腕来看,要對颗粒物污染举行干净無尘室的辦理,和制订妥帖的洗濯功课步伐,難度其實不低,乃至不亚于產物研發自己。

颗粒物污染水基洗濯技能

工業出產洗濯剂是情况庇護趋紧的获益范畴,陪伴着情况庇護划定越来越高,以前被广泛利用的洗濯剂產物因為康健風險、環保排放等方面的缺點,正在被洗濯结果好、主動化水平高、轮回使历時間长、中性無害、知足排放尺度的新型水基型洗濯剂所代替。

出格是在洗濯工藝占了全部制造工藝绝大部門的現代紧密制造范畴,對產物的洗濯工藝有着十分苛严的请求。如在PCB、半导體元器件、汽車零件的PVD镀前處置洗濯工序上,工件經洗濯後,概况不得有颗粒物、油污、油脂、水锈和水渍等残留物。洗濯後的工件严禁用裸手触摸,工件應實時镀膜或寄存在干净桃園抽化糞池,的干燥器、真空室內,且寄存不得跨越24小時。其最根基的洗濯工藝以下:

環保型水基洗濯—净水漂洗—2-3道去離子水漂洗—脱水—吹干---進入下道工序

水基洗濯剂遍及用于工業洗濯中塑胶、光學玻璃镜片、金属成品(铜、铁、铝、钢、锌、合金)等各類質料洗濯概况拉伸、切削、防锈、润滑、冲压功课進程中發生的各類颗粒、油污、污渍、油脂等。對其機能的根基请求以下:

(1)去污洗濯能力强,對洗濯工件無毁伤,不腐化。

(2)不燃不爆,利用平安,不污染情况。水基洗濯剂無闪點,不會焚烧和爆炸;水基洗濯剂废液中和後可直接排放不污染情况。

(3)無毒無害,水基洗濯剂不會像三氯乙烯、三氯甲烷、氟里昂等ODS類溶剂會因有機溶剂的挥發造成對大气的臭氧层的粉碎和對操作工人身心康健的危險。

颗粒物污染水基洗濯

不少企業因為電子產物是由很多電路集成块、印制電路板等组成,各類電子器件事情時產热構成的强烈静電磁場會强金禾娛樂城,烈吸附尘土、纤维、油污、水份和氛围中的灰尘;若是持久没有按期干净,穷年累月,電路板上會笼盖厚厚的一层污垢,從而紧张影响電子元件的散热和正

常的電傳播输,带来节制失误、元器件加快老化日本痛風藥,、元件失灵、元件废弃、功效损失、收集間断等各類软性妨碍,直接引發硬件烧坏和火警等重大變乱,是以電子產物的出產制造進程中,颗粒運動襪,物污染洗濯是必不成少的工序。

利用于颗粒物污洗濯用的環保型中性水基洗濯剂,由多款助剂复配而成,專為提高產物概况颗粒物干净度、避免粉尘再次吸附而設計。其工藝窗口遍及,無色無味,易降解,易漂洗,對常見的金属、非金属的概况無進犯,不與大部門物資產生化學反响,是機能優秀的情况友爱產物。因為洗濯结果好、對情况友爱,不會對人體和產物構成毁伤,環保型中性水基洗濯剂广受電子制造行業的青睐

颗粒物污染環保水基洗濯剂的選擇

在水基洗濯剂的洗濯工藝中,對所采纳的洗濯剂品種的選擇是十分首要的,由于洗濯剂品種分歧,其機能會有较大的差别,以是需采纳的洗濯前提應有所分歧,為此,必需對洗濯剂举行選擇,一般選擇洗濯剂應遵守以下几個原则。按照被洗濯零件的材質及下道工序的分歧举行選擇。

一、若洗濯工具只含有单一金属,则應選擇對该金属有用的水基洗濯剂。

二、若洗濯工具含有多種金属的组合件,则應選擇對這些金属都有用的洗濯剂。

三、重要指標,是在包管洗濯清潔的条件下,使水基洗濯剂的pH值知足所洗濯金属的顺應范畴。

四、被洗濯零件的下道工序對洗濯剂的指標请求是不不异的。若下道工序必要喷漆,则需選用洗濯能力高、漂洗機能好、不含無機盐的洗濯剂,同時還應包管残留的微量洗濯剂對漆层的機能無不良影响。

五、若下道工序是概况處置和热處置,则不但必要選擇漂洗性好,并且请求洗濯剂不具備防锈性,不然金属概况會天生一层钝化膜,而影响概况處置和热處置的質量。

六、若零件洗濯後是直接装置或封存的,则请求洗濯剂具備杰出的防锈性。

总之,在按照材質和下道工序選擇洗濯剂時,除斟酌洗濯剂需具備共性外,還要按照详细環境選用一些具備特别指標的洗濯剂,而绝不克不及混在一块兒利用。

作為行業代表的ZP-180環保型中性水基洗濯剂,是广州正普化工有限公司针對高紧密制造業對干净防尘機能有严酷请求場景,出格精心研制的一款立异型水基洗濯剂,產物具備除静電機能,可以有用避免粉尘在多種電子產物概况材質上吸附,可以或许付與產物優秀的干净防尘機能。這款洗濯剂成分成果长期,其實不會随時候失效,是紧密電子產物晋升概况颗粒物干净度的首選。

ZP-180環保型中性水基洗濯剂的特征與特色:

①出眾的洗濯機能力;②洗濯後,能避免對颗粒物的吸附;③有低用量长期效能; ④出眾的配方不乱性;⑤無水痕残留的干净成果;⑥具備出色的環保属性及易生物降解性。

利用 ZP-180 水基洗濯剂可提高產物的防尘機能。ZP-180 優秀機能出眾的表 面兼容性和长期機能,為分歧材質的概况供给了更加长效的防尘特征。ZP-180是環保型中性水基洗濯剂,對人體和產物没有侵害,合适全世界排放尺度请求,遍及利用于兵工、航天、車载、工控、智能终端装備行業,在PCB\PCBA集成電路、半导體元器件、显業器、紧密元器件制造范畴具有杰出的口碑。是以, ZP-180水基洗濯剂是所有電子工業產物或紧密塑胶硬概况干净防尘的抱负選擇。

图 1 示出利潤肺中藥,用 ZP-180 在電子產物概况干净防尘的成果晋升。测試中,将合成 颗粒物喷洒至两個颠末洗濯剂洗濯的電子產物概况:右面利用了 ZP-180 的水 基洗濯剂,除腳臭噴霧,而左面则為利用市售水基洗濯剂的電子產物。這项成果测試了多 種電子產物概况材質,包含最多見的塑料及各類金属。

测試评估了利用和未利用ZP-180水基洗濯剂的分歧概况干净(多種產物情势) 的洗濯機能。如图 2 所示,本来是没有洗濯機能的市售電子水基洗濯剂的,而在 利用 ZP-180 水基洗濯剂後,其洗濯機能晋升跨越 99%,產物概况的防尘能力更佳。

另外一项测試钻研 ZP-180 水基洗濯剂在四款市售洗濯剂成果比拟(PH 范 围 3-11)。图 3 示出,利用 ZP-180 水基洗濯剂後的優秀防尘機能在两周後 仍然较着,受测概况上并無颗粒物吸附。没有利用 ZP-180 水基洗濯剂的市售電子水基洗濯剂產物则没有任何防尘機能。成果的长期性對长效的市場產 品相當首要,對付電子產物来讲,這已成為不成缺乏的消费者指標。

ZP-180 水基洗濯剂利用简略便利:可低温操作、并具備高水溶性、可在出產的最後阶段参加而不影响终极的產物機能。在產物兼容性方面,多项针對電子產物的玻璃或塑料屏幕與 ZP-180 水基洗濯剂的兼容性测試,此中包含一類比力繁杂的概况iPhone 屏幕,受测概况浸泡在 ZP-180 水基洗濯剂溶液中附近後,测試成果显示ZP-180 水基洗濯剂與所有受测概况兼容,產物概况光學、電學性子没有產生扭转。

在行業利用上,颠末 ZP-180 洗濯後,PCB 印制電路板概况颗粒物干净度合适德國汽車工 業协會 VDA19.1《技能干净度檢测》,國際尺度化组织尺度 ISO-16232:2018《公 路車辆 - 零件和體系干净度》,通用汽車 GMW16037-2017《動力总成干净 怀抱化檢测法子》等请求。 在共同广州正普化工有限公司的ZP-380離子污染水基洗濯剂一块兒利用後,可以同時晋升印制電路板概况離子干净度,以增长印制電路板產物的长效不乱性和事情相信度。

ZP-180 亦是 VDA19.1 尺度举薦的易處置水基洗濯液 - 水基助剂類型之一,可以用作颗粒物檢测阐發時的洗濯液。

環保水基型洗濯剂的市場远景

今朝,我國正在按照和《關于损耗臭氧层物資的蒙特利尔议定书》请求展開含氢氯氟烃(HCFCs)的渐渐镌汰事情。跟着HCFCs镌汰事情進入攻坚阶段,各行業、各處所急迫必要替换品方面的引导定見,以确保行業和國度的延续如约,此中在行業中推行水基型洗濯剂是重中之重。

工業洗濯剂近几十年来获得快速成长,由单一溶剂型洗濯剂成长到水基型性洗濯剂、碳氢洗濯剂等多样化市場,洗濯的技能也逐步多元化。跟着全世界情况的恶化,開辟新型環保、無污染、低本钱的绿色洗濯技能已成為洗濯業必定成长趋向和竞争前提,環保型洗濯剂需求市場正在加快增加。今朝在工業洗濯市場中,因為水基型洗濯剂環保、無毒、中性的特征,其在工業洗濯范畴中已逐步成為風潮。

工業洗濯剂的成长蜕變

如今的水基型洗濯技能與電子產物制造勾當紧密親密相干,已成為產物出產工藝的一個構成部門。洗濯不供给终极的產物,而是很多工業出產進程中的一個局部工序,工藝或辅助勾當,洗濯的黑白却决议终极產物的機能和質量,出格是在現今的高科技财產中,水基型洗濯剂與其洗濯工藝的感化尤其凸起,愈来愈遭到行業的器重。

特别跟着全世界情况的恶化,開辟新型環保、無污染的绿色洗濯技能已成為洗濯業必定成长趋向和竞争前提,環保型洗濯剂需求市場正在加快增加。今朝在工業洗濯市場中,環保的特征,其在工業洗濯范畴中已逐步成為風潮。

行業咨询公司IHSMarkit称,全世界干净剂市場按2017年出厂價计较总值為442亿美元,展望2017~2022年,這一市場将以3.5%的年均增加率不乱增加。

中國市場快速成长

北美依然是干净剂最大消费市場,中國则已跨越西欧成為世界干净剂第二大消费市場,2017年消费总值达72亿美元,占全世界市場的16.3%。值得等待的是,将来5年中國市場将以“很是有吸引力”的年均8.2%的速率继续增加,此中工業部分的需求所占份额最大。

IHSMarkit称,在律例趋严和公眾的康健和衛买卖識延续加强等身分鞭策下,水基型洗濯剂市場具備较好的成长潜力。在這些踊跃身分影响下,人們對開辟和利用加倍環保的干净產物愈来愈注意,市場對绿色解决方案的需求将不竭扩展。

引领洗濯技能成长 創始環保洗濯期間

广州正普化工有限公司(公司官网:www.zphg168.com)是一家集研發、出產、贩卖水基系列洗濯剂的專業公司。產物重要利用于:集成電路板制造(PCB),集成電路板封装(PCBA),封装及晶圆洗濯,半导體元器件制造,摄像頭模组出產,通信,光學,汽車零部件制造等范畴的超紧密洗濯。辦事客户遍布電子電气,儀器儀表,塑胶,五金機器,醫療器械,航空航天等行業。

正普公司是《中华人民共和國電子制造用水基洗濯剂行業尺度》重要草拟单元。公司具有全世界最先辈的洗濯技能支撑,可以或许解决行業最坚苦的洗濯困難。公司產物采纳國表里優良的原料,連系世界先辈的技能,共同履历丰硕的工程師、化驗師,使得產物從研制、原料采購、出產建造等每一個環节都處在严酷的管控之下,确保了產物良好的品格。

正普公司對峙科學的辦理和严酷的質量监控,秉持”立异與環保并重”的谋划理念,致力于環保洗濯剂和環保水基洗濯剂的研制與開辟,确保了公司產物的各项技能指標均到达國際同類產物水准。正普公司自開辦以来,以其產物杰出的品格不乱性、功效靠得住性博得了浩繁客户的相信和支撑。此後咱們将會加倍尽力,以良好的品格和優惠的代價、真挚辦事每位新老客户,您的需求就是咱們全部員工尽力成长的標的目的,等待與您联袂缔造夸姣的来日诰日。
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