Wie reinigt man PCB?

Bei der Fehlersuche in einer nicht funktionierenden oder schlecht funktionierenden Schaltung können Ingenieure oft Simulationen oder andere Analysetools durchführen, um die Schaltung auf Schaltplanebene zu betrachten. Wenn diese Methoden das Problem nicht lösen, kann selbst der beste Ingenieur ratlos, frustriert oder verwirrt sein. Um zu vermeiden, dass man in eine ähnliche Sackgasse gerät, stellt FS Technology einen einfachen, aber sehr wichtigen Tipp vor: PCB-Reinigung!

Die Bedeutung des PCB-Reinigungsprozesses

Die Bedeutung von Sauberkeit lässt sich nicht leugnen, und das ist nicht darauf zurückzuführen, dass unsere Mütter so viel Wert darauf legen. Es besteht kein Zweifel daran, dass eine Leiterplatte durch Fett, die Oxidation ihrer freiliegenden Metalloberflächen sowie durch die Auswirkungen von Chemikalien verunreinigt werden kann. PCB-Herstellungsprozess. All diese Faktoren können zu einer Verunreinigung beitragen. Die Reinigung von Leiterplatten kann für einige Herstellungsprozesse erforderlich sein, aber das bedeutet nicht, dass sie für alle notwendig ist. Wie reinigt man dann eine Leiterplatte? Und ist dies immer erforderlich? Bevor wir mit dem Löten beginnen, sollten wir uns genauer ansehen, welche Auswirkungen Verunreinigungen auf Leiterplatten haben können.

Oxidierte PBC-Platte
Abbildung 1: Beispiel einer kontaminierten Leiterplatte vor dem Lötprozess.

Dies kann zu Komplikationen beim Löten führen. Zu den Fingerabdrücken auf der Leiterplatte gehören auch Salze, die sich auf den Lötprozess auswirken können, wenn die Metallisierung über einen längeren Zeitraum mit der Umgebung in Berührung kommt und diese feucht ist. Wenn eine Verunreinigung vorliegt, ist es möglich, dass sie sich an Stellen ausgebreitet hat, die nicht mit dem Flussmittel oder seinem Lösungsmittel in Berührung gekommen sind. Diese Flecken haben das Potenzial, entweder zukünftige elektrische Zuverlässigkeitsprobleme zu verursachen, während die Leiterplatte in Betrieb ist, oder die Haftung und Gesamtwirksamkeit einer nach dem Löten aufgebrachten Schutzschicht zu beeinträchtigen. Aus Sicht von FS Technology muss daher das Reinigungsverfahren für Leiterplatten in die Prozessschritte der PCB-Bestückungund eine nicht den Normen entsprechende Sauberkeit kann zur Risiko eines Montagefehlers.

Erforderliches PCB-Reinigungskit

Hier sind einige Kits, die für die Reinigung von Leiterplatten verwendet werden müssen, einige sind notwendig und einige sind optional. Obwohl es derzeit viele kleine Werkstätten gibt, die diesen Schritt aus Kostengründen auslassen, sollten Sie, wenn Sie die Zustimmung Ihrer Kunden gewinnen wollen, eine Vielzahl von Werkzeuge für die Leiterplattenreinigung. Für Amateure wählen Sie bitte ein geeigneteres Reinigungswerkzeug entsprechend der Produktbeschreibung und den Schaltungsbedingungen.

PCB-Reinigungsbürste

Bürsten für die Reinigung von PCBs
Abbildung 2: Bürste zur Reinigung der Leiterplatte vor dem Löten

Wenn Sie große Flächen schnell reinigen müssen, ist eine Geländerbürste eine gute Wahl, aber wenn Sie für Präzisionsarbeiten nah herankommen müssen, sind preiswerte Blechbürsten aus dem Baumarkt die richtige Wahl. Denken Sie daran, keine Bürste mit harten Borsten zu verwenden, sondern eine PCB-Reinigungsbürste aus Glasfaserborstendie eine bessere Reinigungsleistung erbringen können, ohne die Schaltung zu beschädigen. Bei der Reinigung Ihrer Leiterplatte können Sie in die kleinsten Zwischenräume gelangen, indem Sie die Borsten einer kleinen Bürste abwinkeln. Auf diese Weise können Sie das Lösungsmittel sicher in die schwer zugänglichen Ritzen der Leiterplatte drücken. Kleine Bürsten eignen sich hervorragend, um in kleine Zwischenräume auf Leiterplatten zu gelangen. 

Fusselfreie Handtücher oder Mikrofasertücher

Tücher für die Reinigung von PCBs
Abbildung 3: Mikrofasertuch zur Reinigung des Bereichs vor dem Löten der Leiterplatte

Verwenden Sie ein fusselfreies Handtuch oder Mikrofasertuch, um die Reste der Reinigungslösung auf der Oberfläche der Leiterplatte am Ende des Reinigungsvorgangs abzuwischen. PCB-Waschverfahren um chemische Korrosion durch langfristige Nutzung zu vermeiden. Sie müssen fusselfrei sein oder aus Mikrofaser bestehen, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass Staub oder andere Partikel in Ihrem Gerät zurückbleiben.

Alkoholische Lösungsmittel

Leiterplatte mit Alkohol reinigen
Abbildung 4: Verschiedene alkoholische Lösungsmittel, die zur Entfernung von Feuchtigkeit aus PCBs verwendet werden

PCBs können Feuchtigkeit enthalten, wenn sie nicht in einer kontrollierten Umgebung aufbewahrt werden, und dies kann zum Beginn des Korrosionsprozesses führen, der in vielen Fällen die Hauptursache für Kurzschluss auf der Leiterplatte. Um diese Feuchtigkeit zu beseitigen, reinigen Sie die Leiterplatte mit Alkohol. Das Lösungsmittel auf Alkoholbasis reagiert mit Wasser zu einer Lösung, die anschließend zusammen mit dem Wasser verdunstet. Aus diesem Grund ist dies die wirksamste Methode, um durch Feuchtigkeit verursachte Korrosionsschäden an Leiterplatten zu beseitigen und weitere Schäden zu verhindern.

Pressluft

Druckluft reinigt PCB-Staub
Abbildung 5: Druckluftdüse zur Entfernung von PCB-Rückständen

Dieser Schritt ist Teil des Vorlöt- und Reinigungsverfahrens. Druckluft ist eine unauffällige Methode, um Staub, der sich auf der Leiterplatte oder in den Durchgangslöchern der Leiterplatte angesammelt hat, zu entfernen und auszublasen. Viele Elektronikbegeisterte blasen den auf der Oberfläche der Leiterplatte verbliebenen Staub mit dem Mund aus, was nicht empfehlenswert ist. Wenn sich der in der Luft enthaltene Wasserdampf mit dem Staub vermischt und an den Platinen haftet, lässt er sich nicht so leicht entfernen.

Ätzresistente Chemikalie

bester Leiterplattenreiniger: Ätzresistente Chemikalie
Abbildung 6:Blau gefärbte ätzresistente Chemikalie

Das Ätzen ist eine gängige Methode zur Herstellung von PCBs. Bei den Ätzchemikalien handelt es sich um starke saure oder alkalische Lösungen, die, wenn sie nicht richtig abgewaschen werden, zu einer Verunreinigung der Leiterplatten führen können. Um diese Chemikalien von den Leiterplatten zu entfernen, werden je nach der im Ätzprozess verwendeten Chemikalie viele Ätzschutzlösungsmittel verwendet. 

Beste Methode zur Reinigung von Leiterplatten

  1. Bevor Sie die bestückte PCBA-Platine reinigen, vergewissern Sie sich bitte, dass die PCB-Anschlüsse werden entfernt, und PCB-Komponenten auslöten falls erforderlich.
  2. Überprüfen Sie den Zustand der Komponenten und die Qualität der Schweißnähte und ersetzen oder reparieren Sie sie rechtzeitig, wenn ein Defekt vorliegt.
  3. Zu Beginn der Reinigung müssen Sie die Leiterplatte in einer gut beleuchteten Umgebung platzieren, damit Sie die Verunreinigungen sehen und keine Stellen auf der Leiterplatte übersehen können.
  4. Spülen Sie die Oberfläche der Leiterplatte langsam mit Wasser ab; wenn Sie andere Reinigungsflüssigkeiten verwenden, ist eine zweite Reinigung erforderlich.
  5. Blasen Sie den Druckluftstrahl auf die Leiterplatte, um alle mit dem Auge gut sichtbaren Makroteilchen zu entfernen.
  6. Beginnen Sie die Reinigung mit der alkoholischen Lösung und verwenden Sie dazu die Bürste mit den weichen Borsten. Nachdem Sie die Lösung auf alle Bereiche der Leiterplatte aufgetragen haben, insbesondere auf die korrodierten Teile, sollten Sie ein paar Minuten warten, bevor Sie fortfahren.
  7. Verwenden Sie nach dem Auftragen einer Reinigungslösung ein Handtuch aus fusselfreiem Material oder Mikrofaser und tupfen Sie es vorsichtig ab, um Staub- und Feuchtigkeitsreste zu entfernen. Achten Sie besonders darauf, nicht nach unten zu wischen, da dies zu Kratzern führen könnte.
  8. Wenden Sie abschließend erneut den Kompressor-Luftstrahl an, um eventuelle Rückstände zu entfernen.
  9. Wenn alle oben genannten Schritte durchgeführt wurden, tragen Sie vorsichtig eine ätzresistente Chemikalie auf und behalten Sie dabei die Bereiche der Lötpads im Auge, und Sie haben Ihre Leiterplattenreinigung abgeschlossen.

Vorsichtsmaßnahmen für die Reinigung der Platine

  • Seien Sie bei der Verwendung der Bürsten und des Handtuchs oder Mikrofasertuchs besonders vorsichtig, damit Sie die empfindlichen Bereiche der Leiterplatte einschließlich der winzigen Leiterbahnen nicht beschädigen. 
  • Wenn Sie einen Ultraschallreiniger zur Reinigung der Leiterplatte verwenden, stellen Sie die Leiterplatte bitte in die Halterung, um eine Beschädigung der Komponenten durch Vibrationen zu vermeiden.
  • Bei der Reinigung von Bauteil-Footprints für gedruckte Schaltungen (PCBs) ist es in jedermanns Interesse, immer Zugang zu den aktuellsten Datenblättern und Informationen über die verwendeten Bauteile zu haben, damit Sie keine Chemikalien verwenden, die die Bestückungsanschlüsse der Bauteile beschädigen können.
  • Da die Flussmittelrückstände mit der Zeit aushärten und korrosive Substanzen wie Halogensalze bilden, sollte die bestückte Leiterplatte sofort nach dem Löten gereinigt werden.
  • PCBA-Hersteller sollten die Reinigungsverfahren, wie das Tragen von Masken und elektrostatischen Armbändern, standardisieren.
  • Überprüfen Sie nach der Reinigung die Sauberkeit der Leiterplatte, um sicherzustellen, dass sie den Reinigungsstandards für Leiterplatten entspricht, und vermeiden Sie Verunreinigungen wie Flussmittelrückstände, Zinnperlen und Zinnschlacke.
  • Vermeiden Sie nach der Reinigung eine zu hohe Trocknungstemperatur, da dies zu Schäden am Schaltkreis führen kann. Im Allgemeinen sollte die Temperatur des Ofens zwischen 30 °C und 40 °C liegen.
  • Unterscheiden Sie zwischen gereinigten und ungereinigten Leiterplatten und vermeiden Sie den direkten Kontakt mit der Leiterplattenoberfläche mit Ihren Händen.

Das ist alles, was wir für Sie bereitstellen können PCB-Sanierungsmethoden. Als führendes Unternehmen für schlüsselfertige PCB-Montage in China, hat FS Technology alle Details der Herstellung im Blick. Mit den Dienstleistungen von FS Tech ist es möglich, sowohl Zeit als auch Geld zu sparen, indem man mit einem Partner zusammenarbeitet, der sich mit Produktion, PCBA-TestsMontage von Leiterplattenund Mechanische Montage. Bei der Arbeit mit PCBA gehört es zu den Routineaufgaben, Entwürfe umzuschreiben und Komponenten nach Bedarf zu ändern. Das ist die Art und Weise, wie der Handel in der PCBA-Welt betrieben wird. 

DIY Elektronik Projekt Blog