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水基清洗剂在军工领域的清洗干净度要求极为严格,需符合多项国家级军用标准。以下是军工清洗标准的详细技术规范及实施要点:
中国国军标(GJB)
GJB 150.26A-2009:规定军用设备表面污染物限值(离子残留≤1.0μg/cm²,非挥发性残留≤3mg/m²)
GJB 548B-2005:微电子器件清洗要求(颗粒尺寸>5μm的污染物数量≤30个/cm²)
美国军用标准(MIL)
MIL-STD-883H Method 2002:电子元件清洗验证(表面绝缘电阻≥1×10¹¹Ω)
MIL-PRF-32239:航空航天液压系统清洁度(NAS 1638 Class 6级)
北约标准(STANAG)
STANAG 4370:弹药系统清洗规范(氯离子残留<0.5ppm)
检测项目 | 军工标准要求 | 测试方法 |
---|---|---|
离子污染度 | 等效NaCl残留量≤0.75μg/cm² | IPC-TM-650 2.3.25离子色谱法 |
表面绝缘电阻 | 清洗后≥1×10¹²Ω(DC 100V) | MIL-STD-202G Method 302 |
颗粒度分析 | >25μm颗粒数≤5个/0.1m² | ISO 4406:2021 |
非挥发残留物 | <1.0mg/dm²(沸水萃取法) | ASTM D4940 |
生物兼容性 | 细胞毒性≤1级(ISO 10993-5) | 浸提液培养法 |
清洗参数窗口
温度控制:50±2℃(电子器件)/75±3℃(机械部件)
超声波功率:0.5-1.5W/cm²(频率40kHz±5%)
漂洗次数:≥3次逆流漂洗(电导率梯度<5μS/cm/次)
检测设备要求
使用ROSE测试仪(灵敏度0.1μg/cm²)
配备激光粒子计数器(通道设置:0.5/5/15/25μm)
恒温恒湿测试室(23±1℃, 45±5%RH)
样品制备
按GJB 150.10A-2009制作标准污染试片(含松香焊剂、切削液等)
验证试验
进行72小时盐雾试验(符合GJB 150.11A-2009)
高低温循环试验(-55℃~125℃,10次循环)
文件准备
MSDS符合GJB 2948A-2011要求
提供16项重金属检测报告(As、Cd、Hg等)
批次管理
每批次留样保存≥3年(温度15-25℃)
建立电子履历(包含PH值、浓度等20项参数)
过程监控
实时监测溶液表面张力(保持≤30mN/m)
每周检测微生物含量(CFU/mL<100)
水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要,一旦选定,就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。
污染物有多种,可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气,通电后发生电化学迁移,形成树枝状结构体,造成低电阻通路,破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层,在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物,还有粒状污染物,例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等,这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。
这么多污染物,到底哪些才是最备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能保障电路板的质量。
研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。
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