プリント回路基板、特に携帯電話などのPDA（携帯情報端末）で使用される基板は、多くの悪用を受けます。 携帯電話、電子書籍リーダー、および同様のハンドヘルドデバイスのケースに浸透するほこりや汚れを収集することに加えて、PCBは、日常の使用で液体に浸されたり、液体から飛散したりすることが知られています。 その結果、汚染物質にさらされたPCBの洗浄および修理サービスを提供するサービス産業が出現しましたが、PDAや大型デバイスの物理的な破損はありません。

使用頻度の高い製品を保守するためにプリント回路基板（PCB）をクリーニングすることは、基板を作成するのと同じくらい繊細なプロセスです。 間違った洗浄方法を使用すると、接続が損傷したり、コンポーネントが緩んだり、材料が損傷したりする可能性があります。 これらの落とし穴を回避するには、最初にボードを設計、指定、および製造するときと同じように、適切なクリーニング方法を選択するように注意する必要があります。

それらの落とし穴は何ですか、そしてどのようにそれらを避けることができますか？
以下では、実証済みのPCBクリーニングオプションと、飽き飽きしたいいくつかのアプローチについて説明します。

さまざまな種類の汚染物質

PCBに蓄積する可能性のあるさまざまな汚染物質があります。 正しい対応する方法で問題のある問題を攻撃することは、より効果的かつ効率的であり、頭痛の種が少なくなります。

乾燥した汚染物質（ほこり、汚れ）

最も一般的な発生のXNUMXつは、PCB内またはPCB周辺の汚れやほこりの蓄積です。 やさしく小さなものを使って、 繊細なブラシ、馬の毛のペイントブラシなどは、コンポーネントに影響を与えることなく、汚れやほこりを取り除くことができます。 コンポーネントの下など、最小のブラシでも到達できる場所には制限があります。

圧縮空気 多くの領域に到達する可能性がありますが、重要な接続を損傷する可能性があるため、細心の注意を払って使用する必要があります。

特別に設計された 掃除機 電子部品用もオプションですが、どこにでも届くわけではありません。

湿った汚染物質（グライム、ワックスオイル、フラックス、ソーダ）

高温操作により、ワックスでコーティングされた一部のコンポーネントがほこりや汚れの磁石になり、ブラシや掃除機では除去できない粘着性の汚れが発生する可能性があります。 または、製品が粘着性のあるソーダを浴びて、ボードがぐちゃぐちゃになります。 いずれにせよ、これらの物質は、蓄積してパフォーマンスに影響を与える前に取り組む必要があります。

ほとんどの汚れは、次のような洗浄剤で取り除くことができます イソプロピルアルコール（IPA） そして、Qチップ、小さなブラシまたはきれいな綿布。 IPAのような溶剤でPCBを洗浄するのは、換気の良い環境、理想的にはドラフト内でのみ行う必要があります。

脱塩水 代わりに使用できます。 余分な水分を取り除き、ボードを適切に乾燥させてください（低温オーブンで数時間使用すると、残留水分を効果的に取り除くことができます）。

IPA以外にも、市販されているPCB洗浄剤は数多くあります。 アセトン のために作られた化学物質に 電子機器のクリーニング。 さまざまな洗浄剤で、はんだフラックスやワックスなどの特定の種類の汚染物質に対処できます。 過酷な洗浄剤は、コンポーネントのマーキングを除去したり、プラスチックや電解コンデンサジャケット、または湿度センサーなどの他のエキゾチックなコンポーネントに損傷を与える可能性があることに注意してください。したがって、強すぎる洗浄剤を使用しないでください。 可能であれば、古いコンポーネントまたはコネクタでクリーナーをテストしてください。害を及ぼすことはないことを確認する必要はありません。

 

超音波PCBクリーニング

超音波洗浄機 キャビテーションを引き起こすために高周波を使用します。 超音波洗浄タンクに含まれる洗浄液に数十億の微細な気泡が激しく爆縮します。 気泡は、タンクの底に結合されたトランスデューサーによって作成され、ジェネレーターによって超音波周波数に励起されます。 これらの気泡の爆発は、洗浄される部品の表面の汚染物質を吹き飛ばします。

超音波は、人間の可聴範囲の上限である約20キロヘルツ（20 kHzまたは20,000サイクル/秒）を超える周波数を持つ音波として定義できます。 それは事実ですが、超音波キャビテーションと呼ばれるものによって生成されるアクションにより、動作中の超音波洗浄機の音が聞こえます。

この手法は、汚れや汚れに加えて、コンポーネントの損傷や接続の緩みを引き起こす可能性があるため、クリーニング方法としての支持を失っています。 実際、NASAは、コンポーネントのエンドキャップを不注意に分離させ、集積回路を介した超音波エネルギーの超音波伝導によってIC内部のボンドワイヤとボンドワイヤパッドに損傷を与える可能性があるため、超音波洗浄を採用しないように指示を出しました。回路リードフレーム。

そうは言っても、超音波洗浄アプリケーションの場所はまだあります。 超音波洗浄プロセスは、回路基板のほとんどすべての部分の高密度コンポーネントの下にある最も困難で到達が困難な場所に到達する可能性があります。 これは、洗浄液の表面張力係数よりも小さいギャップが小さいSMDデバイスには当てはまりません。 ただし、プロセスは高速であり、大量の洗浄ニーズに対応するために利用できる大容量のマシンが多数あります。

PCB超音波洗浄機

キャビテーションは穏やかなプロセスではありません。 キャビテーション気泡の爆縮部位では、10,000°Fを超える温度と10,000PSIを超える圧力が発生すると計算されています。

25秒あたりのサイクル数で測定すると、超音波洗浄機は100kHzからXNUMX + kHzまで生成できます。 周波数が低いと、周波数が高い場合に比べてキャビテーション気泡が大きくなります。 より大きな気泡はより激しく崩壊し、例えば、製造された金属部品から総汚染物質を除去するために使用されます。 周波数が高いほど小さな気泡が発生し、より穏やかに洗浄されますが、亀裂、隙間、止まり穴をよりよく貫通できます。 より高い周波数は、高度に研磨された表面または繊細な表面の洗浄に使用されます。

 まとめ

PCBクリーニングを専門とする会社があります。 私たち（サンフランシスコサーキット）はPCBクリーニングサービスを提供していないことに注意してください！ 私たちはPCBの製造と組み立てのハイエンドプロバイダーです。

大量のボード、クリーニングが必要なもの、ボードの繊細さなど、ニーズに応じて、クリーニングのニーズに対応する外部ソースを探す場合があります。

ボードのクリーニングが必要な問題が常に発生している場合は、設計または製造プロセスでさらに重要な問題が発生している可能性があります。 当社のコンサルティングエンジニアは、問題を特定し、PCBがクリーンで動作許容範囲内にあることをより確実にするための長期的な解決策を考案するのを支援することができます。

PCBのクリーニングは、困難な作業である必要はありません。 上記のヒントとアドバイスを念頭に置いておくと、クリーニング作業を正しく行うのに役立ちます。