1.清洗的作用、分类及清洗能力
（1）清洗的主要作用 清洗实际上是一种去污染的工艺。SMA的清洗就是要去除组装后残留在SMA上的、影响其可靠性的污染物。组装焊接后清洗SMA的主要作用是：
1）防止电气缺陷的产生。最突出的电气缺陷就是漏电，造成这种缺陷的主要原因是PCB上存在离子污染物，有机残料和其他粘附物。
2）清除腐蚀物的危害。腐蚀会损坏电路，造成器件脆化；腐蚀物本身在潮湿的环境中能导电，会引起SMA短路故障。以上这两种作用主要是排除影响SMA长期可靠性的因素。
3）使SMA外观清晰，清洗后的SMA外观清晰，能使热损伤、层裂等一些缺陷显露出来，以便于进行检测和排除故障。
SMA组装后都有清洗的必要，特别是军事电子装备和空中使用电子设备（一类电子产品）等高可靠性要求的SMA，以及通信、计算机等耐用电子产品（二类电子产品）的SMA，组装后都必须进行清洗。家用电器等消费类产品（三类电子产品）和某些使用免洗工艺技术进行组装的二类电子产品可以不清洗。一般而言，在电路组件的制造过程中，从PCB上电路图形的形成直到电子元器件的组装，不可避免地要经过多次清洗工艺。特别是随着组装密度的提高，控制SMA的洗净度就更加显得重要了。焊接后SMA的洗净度等级关系到组件的长期可靠性，所以清洗是SMT中的重要工艺。
（2）清洗技术方法分类 根据清洗介质的不同，清洗技术有溶剂清洗和水清洗技术二大类；根据清洗工艺和设备不同又可分为批量式（间隙式）清洗和连续式清洗两种类型；根据清洗方法不同还可以分为高压喷洗清洗、超声波清洗等几种形式。对应于不同的清洗方法和技术有不同的清洗设备系统，可根据不同的应用和产量的要求选择相应的清洗工艺技术和设备。
（3）清洗能力 不同清洗方法的清洗能力不同，表5-9所示为不同清洗方法对PCB表面尘埃去除率的比较。
表5-9 不同清洗方法对PCB表面尘埃去除率的比较
注：TF—三氯三氟甲烷
2.批量式溶剂清洗技术
（1）批量式清洗系统结构特点 批量式溶剂清洗技术用于清洗SMA较普遍，其清洗系统有许多类型。最基本的有：环形批量式系统、偏置批量式系统、双槽批量式系统和三槽批量式系统。这些溶剂清洗系统都采用溶剂蒸汽清洗技术，所以也称为蒸汽脱脂机。它们都设置了溶剂蒸馏部分，并按下述工序完成蒸馏周期：
1）采用电浸没式加热器使煮沸槽产生溶剂蒸汽。
2）溶剂蒸汽上升到主冷凝蛇形管处，冷凝成液体。
3）蒸馏的溶剂通过管道流进溶剂水分离器，去除水分。
4）去除水分的蒸馏溶剂通过管道流入蒸馏储存器，从该储存器用泵送至喷枪进行喷淋。
5）流通管道和挡墙使溶剂流回到煮沸槽，以便再煮沸。
另一类批量式系统采用电转换加热器蒸发溶剂，用冷却水凝聚溶剂用可调加热致冷系统完成同样的过程。
（2）清洗原理 无论何种溶剂蒸汽清洗系统，其清洗技术原理基本相同：将需清洗的SMA放入溶剂蒸汽中后，由于其相对温度较低，故溶剂蒸汽能很快凝结在上面，将SMA上面的污染物溶解、再蒸发，并带走。若加以喷淋等机械力和反复多次进行蒸汽清洗，其清洗效果会更好。
（3）清洗工艺要点
1）煮沸槽中应容纳足量的溶剂，以促进均匀迅速地蒸发，维持饱和蒸汽区。还应注意从煮沸槽中清除清洗后的剩余物。
2）在煮沸槽中设置有清洗工作台，以支撑清洗负载；使污染的溶剂在工作台水平架下面始终保持安全水平，以便使装清洗负载的筐子上升和下降时，不会将污染的溶剂带进另一溶剂槽中。
3）溶剂罐中要充满溶剂并维持在一定水平，以使溶剂总是能流进入煮沸槽中。
4）当设备启动之后，应有充足的时间（通常最少15min）形成饱和蒸汽区，并进行检查，确信冷凝蛇形管达到操作手册中规定的冷却温度，然后再开始清洗操作。
5）根据使用量，周期性地用新鲜溶剂更换煮沸槽中的溶剂。
3.连续式溶剂清洗技术(www.xing528.com)
（1）连续式溶剂清洗技术特点 连续式清洗机一般由一个很长的蒸汽室组成，内部又分成几个小蒸汽室，以适应溶剂的阶式布置、溶剂煮沸、喷淋和溶剂储存，有时还把组件浸没在煮沸的溶剂中。通常，把组件放在连续式传送带上，根据SMA的类型，以不同的速度运行，水平通过蒸汽室。溶剂蒸馏和凝聚周期都在机内进行，清洗程序、清洗原理与批量式清洗类似，只是清洗程序是在连续式的结构中进行的。连续式溶剂清洗技术适用范围广泛，对量小或量大的SMA清洗都适用，其清洗效率高。
采用连续式清洗技术清洗SMA的关键是选择满意的溶剂和最佳的清洗周期，周期由连续清洗的不同设计决定。
（2）连续式溶剂清洗系统类型 连续式清洗机按清洗周期可分为以下三种类型：
1）蒸汽—喷淋—蒸汽周期。这是在连续式溶剂清洗机中最普遍采用的清洗周期（见图5-18）。组件先进入蒸汽区，然后进入喷淋区，最后通过蒸汽区排除溶剂送出。在喷淋区从底部和顶部进行上下喷淋。不论采用哪一种清洗周期，通常在两个工序之间都对组件进行喷淋。开始和最终的喷淋在倾斜面上进行，以利于提高SMD下面溶剂流动的速度。随着高压喷淋的采用，这种清洗周期取得了很大的改进，提高了喷淋速度。典型的喷淋压力范围为4116～13720Pa，这种类型的清洗机常采用扁平、窄扇形和宽扇形等喷嘴相结合，并辅以高压、喷射角度控制等措施进行喷淋。图5-20示出几种类型的扁平窄扇形和宽扇形喷淋喷嘴。
2）喷淋—浸没煮沸—喷淋周期。采用这类清洗周期的连续式溶剂清洗机主要用于难清洗的SMA。要清洗的组件先进行倾斜喷淋。然后浸没在煮沸的溶剂中，最终再倾斜喷淋，最后排除溶剂。
3）喷淋—带喷淋浸没煮沸—喷淋周期。采用这类清洗周期的清洗机与第二类清洗机类似，只是在煮沸溶剂上面附加了溶剂喷淋。有的还在浸没煮沸溶剂中设置喷嘴，以形成溶剂湍流。这些都是为了进一步加强清洗作用。这类清洗机在煮沸浸没系统的溶剂液面降低到传送带以下时，清洗周期就变成蒸汽—喷淋—蒸汽周期，如图5-21所示。
图5-20 扁平窄扇形和宽扇形喷淋喷嘴
图5-21 带喷淋浸没煮沸—喷淋周期的连续式溶剂清洗机
4.溶剂清洗采用的可调加热致冷系统
高效溶剂清洗机大多采用可调加热致冷系统替代电浸没式加热器与蛇形管水冷系统，通过闭环管路系统进行溶剂煮沸和凝聚。
标准的闭环可调加热回收致冷溶剂清洗系统按照致冷冷却系统的原理工作，如图5-22所示。致冷剂进入蒸发器，伴随蒸发和吸热，转变成低压的热气体。此时溶剂在蒸发器的冷却的蛇形管上凝聚。压缩机把低压的热气体（致冷剂）从蒸发器抽出，由活塞压缩该气体.并通过排放管把加热气体送入蛇形管。被压缩的致冷剂热气体把浴热传给蛇形管周围的溶剂，使溶剂煮沸。然后致冷剂进入辅助冷凝器，并转变成液体传送到接收罐以备蒸发器使用。在冷凝器和蒸发器之间的扩张阀根据蒸发器的要求控制液体流动，液体返回到蒸发器重复冷却和加热周期。
5.水清洗和半水清洗工艺技术
（1）半水清洗工艺技术 半水清洗属水清洗范畴，所不同的是清洗时加入可分离型的溶剂，与水形成乳化液，洗后待废液静止，可将溶剂从水中分离出来。半水清洗先用萜烯类或其他半水清洗溶剂清洗焊接好的SMA，然后再用去离子水漂洗。采用萜烯的半水清洗工艺流程如图5-23所示。为了提高清洗效果，可将SMA浸没在萜烯溶剂中，并在浸没下进行喷射清洗，从而提供有效的机械搅拌和清洗压力，获得最佳的清洗效果。或在萜烯溶剂中采用超声波作为机械振动源进行超声波清洗，由于萜烯溶剂具有较好的超声波效应，从而可以获得更加满意的清洗效果。针对萜烯溶剂燃点低的缺点，可以用氮气保护气氛萜烯清洗喷射系统，如图5-24所示。
图5-22 致冷冷却系统工作原理
图5-24 氮气保护气氛萜烯清洗喷射系统
由于萜烯等半水清洗溶剂对电路组件有轻微的副作用，所以溶剂清洗后必须用去离子水漂洗。可以采用流动的去离子水漂洗，也可以采用蒸汽喷淋漂洗工艺。在实际应用中，应根据需要选用不同的半水清洗溶剂和相应的工艺和设备。然而不论采用哪种清洗溶剂和工艺，废渣和废水的处理是半水清洗中的一个重要环节，要使排放物符合环保的规定要求。
（2）水清洗工艺技术 水清洗技术是替代CFC清洗SMA的有效途径。图5-25所示为常用的两种类型水清洗技术工艺流程。一种是采用皂化剂的水溶液，在60～70℃的温度下，皂化剂和松香型钎剂剩余物反应，形成可溶于水的脂肪酸盐（皂），然后用连续的水漂洗去除皂化反应产物。另一种是不采用皂化剂的水清洗工艺，用于清洗采用非松香型水溶性钎剂焊接的PCB组件。采用这种工艺时，常加入适当中和剂，以便更有效地去除可溶于水的钎剂剩余物和其他污染物。
图5-25 水清洗技术工艺流程
图5-26示出了简单的水洗工艺流程。这种水洗工艺适用于结构简单的通孔PCB组件的清洗。预冲洗部分从PCB组件上去除可溶的污染物，冲洗用水来自循环漂洗用过的水。预冲洗用过的水，从清洗系统排出。冲洗部分由冲洗槽和泵组成，冲洗槽内设有浸没式加热器。冲洗槽一天排污水一次，或根据PCB组件的污染情况酌定。漂洗部分结构和冲洗部分相同，只是不设置浸没式加热器，最后用高纯度水进行漂洗。清洗过的PCB组件要进行吹干和红外加热烘干。
图5-26 简单的水洗工艺流程
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