專利名稱：超聲波清洗防鍍銅過濾裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
超聲波清洗防鍍銅過濾裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及一種解決SMT (Surface Mounting Technology)線路板在超聲波清洗過程中被電鍍銅后氧化的方案，是一種應(yīng)用于超聲波清洗工藝中的防止產(chǎn)品電鍍銅的過濾裝置。
背景技術(shù)：
[0002]隨著現(xiàn)代電子科技的飛速發(fā)展，產(chǎn)品性能的突飛猛進(jìn)，促使目前電子產(chǎn)品已向輕、 薄、小跨越，手機產(chǎn)品的“身形”也沿著此路線前行，“外形”已成為手機終端產(chǎn)品的重要賣點之一，高密度、小身形的外形設(shè)計外加高像素的拍攝需求，使得手機攝像頭模組產(chǎn)品生產(chǎn)制造工藝也逐步由傳統(tǒng)的CSP (Chip Scale Package,芯片級封裝)制程轉(zhuǎn)型為COB (Chip On Board,晶圓封裝)，高品質(zhì)的提出、高技術(shù)的運用給我們在生產(chǎn)制造過程也同樣帶來了一系列新的挑戰(zhàn)。[0003]COB生產(chǎn)工藝的高要求:對SMT半成品的潔凈度要求非常之高，任意微小的落塵、 微粒沾污于COB金線PAD (綁線焊接點)都會影響到金線的Bonding及其焊接牢靠性，尤其是產(chǎn)品上的金線PAD在產(chǎn)品清洗、流轉(zhuǎn)過程中導(dǎo)致的金線PAD氧化不良，會直接導(dǎo)致產(chǎn)品的報廢。[0004]目前SMT制程工藝表現(xiàn)最為棘手且難以通過在控制成本的基礎(chǔ)上，有效的解決 COB機型的金手指及COB PAD表面氧化不良。[0005]目前問題:超聲波清洗線路板產(chǎn)品時，一方面因為線路板上的銅會掉落到堿性清洗液中，形成銅離子；另一方面因為超聲波清洗過程中產(chǎn)生的壓電效應(yīng)，使得清洗液中形成電勢差。此兩方面的原因會導(dǎo)致線路板上金手指PAD會發(fā)生電鍍銅反應(yīng)，被電鍍上銅的PAD 暴露在空氣中時表面上的 銅會發(fā)生氧化，形成氧化銅，影響到金手指PAD的綁線焊接。[0006]目前改善技術(shù)之一:超聲波清洗完的產(chǎn)品進(jìn)行外觀全檢，發(fā)現(xiàn)氧化不良進(jìn)行橡皮擦擦拭清潔等物理處理方式，處理不掉的則只能報廢。此方式不能有效的檢出產(chǎn)品電鍍銅后氧化不良，原因是產(chǎn)品在清洗完電鍍銅后存放在半成品倉庫時，也會出現(xiàn)氧化不良，而且此方式的返工及報廢成本很高。[0007]目前改善技術(shù)之二:消除超聲波清洗清洗液中的電勢差。采用中性清洗液取代堿性清洗液避免清洗液中產(chǎn)生銅離子，尋求行業(yè)內(nèi)并無完全中性的清洗清洗液，如果直接用中性水來清洗，對于產(chǎn)品上的助焊劑臟污也不能夠去除，失去超聲波清洗的意義；采用高壓噴淋的清洗方式，避免產(chǎn)生超聲波過程中的壓電效應(yīng)，但高壓噴淋設(shè)備較昂貴，噴淋工藝所用的清洗液用量成本是超聲波的10倍以上。[0008]目前改善技術(shù)之三:消去超聲波清洗液中產(chǎn)生的銅離子。參照線路板生產(chǎn)工藝中的電鍍方式，消除清洗液中的銅離子:化學(xué)沉淀、反電鍍等方式，最終驗證發(fā)現(xiàn)，在消除掉清洗液中銅離子的同時，清洗液中又會形成另一種新的金屬離子，對清洗液造成二次污染，影響產(chǎn)品的清洗效果。實用新型內(nèi)容[0009]本實用新型針對現(xiàn)有的超聲波清洗工藝不足，提供了一種新型的防鍍銅過濾裝置，所述裝置采用了專用的過濾樹脂，既能有效過濾掉清洗液中的銅離子，又不會影響到清洗液對產(chǎn)品的清洗效果，有效杜絕線路板金手指PAD被電鍍銅后氧化不良的發(fā)生，提高了生產(chǎn)良率。[0010]采用的技術(shù)方案如下所述描述:[0011]一種超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，包括清洗槽和循環(huán)槽，所述清洗槽和循環(huán)槽之間設(shè)置有過濾系統(tǒng)，所述過濾系統(tǒng)的進(jìn)水口連接到清洗槽，出水口連接到循環(huán)槽。所述過濾系統(tǒng)能夠充分過濾掉通過循環(huán)系統(tǒng)清洗液中的銅離子。[0012]所述過濾系統(tǒng)包括過濾器和過濾芯，所述過濾器設(shè)置有更換過濾芯口。[0013]所述過濾芯采用預(yù)處理的CH-90螯合離子交換樹脂，能夠只過濾掉銅離子而保留清洗液中其他有效成分，保證清洗液的清洗效果。[0014]所述超聲波清洗防鍍銅過濾裝置設(shè)置有流量計、壓力計和檢測清洗液銅離子含量的測試儀器，定期對清洗液中銅離子濃度進(jìn)行測量，有效防止線路板電鍍銅的發(fā)生。[0015]采用本設(shè)計方案，一方面可·有效的解決線路板電鍍銅的問題，另一方面也能延長清洗液的清洗周期，既提高了生產(chǎn)效率，又節(jié)省了清洗液耗材成本。


[0016]圖1是電鍍原理示意圖；[0017]圖2是原清洗液中銅離子含量變化的示意圖；[0018]圖3是本實用新型提供的超聲波清洗防鍍銅過濾裝置實施例示意圖；[0019]圖4是過濾系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
[0020]SMT生產(chǎn)完后的線路板部件在超聲波清洗過程中，采用本技術(shù)方案，能夠避免產(chǎn)品上金手指PAD被電鍍上銅后氧化，同時還對超聲波清洗液的使用周期有延長作用，產(chǎn)品的清洗效果提升。[0021]
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明，圖1是電鍍原理示意圖，取清洗產(chǎn)品24 小時后的清洗液11做電鍍實驗，外接5V直流電源，正極接鐵棒12，負(fù)極接金線13，10分鐘后取出金線13做ESD成分分析，金線上銅含量60%以上。[0022]圖2是超聲波清洗液槽在清洗產(chǎn)品時，清洗液中銅離子含量隨著時間變化的曲線圖，說明隨著清洗產(chǎn)品的數(shù)量增多、清洗時間加長，清洗液中銅離子含量也在逐步上身。產(chǎn)品在清洗過程中，采用示波器實測超聲波清洗液中的電壓值:瞬間電壓最高和最低分別為 10.1V、-10.1V，觸發(fā)電壓為10V，這樣的電勢差環(huán)境足以達(dá)到產(chǎn)生電鍍的條件，電壓產(chǎn)生的機理為超聲波的高頻作用在液體中產(chǎn)生大量微小氣泡，對線路板上電容產(chǎn)生一定的機械力，使得電容產(chǎn)生壓電效應(yīng)，從而形成電壓。[0023]圖3是本實用新型提供的超聲波清洗防鍍銅過濾裝置實施例的示意圖，包括清洗槽1、循環(huán)槽和過濾系統(tǒng)，所述過濾系統(tǒng)在清洗槽I和循環(huán)槽之間，所述過濾系統(tǒng)能夠充分過濾掉通過循環(huán)系統(tǒng)清洗液中的銅離子，所述循環(huán)槽利用水泵2進(jìn)行清洗液的循環(huán)，所述過濾系統(tǒng)包括過濾器3和過濾芯4，所述超聲波清洗防鍍銅過濾裝置設(shè)置有流量計5和壓力計6。[0024]如圖4所示，所述過濾系統(tǒng)的進(jìn)水口 32連接到清洗槽1，出水口 33連接到循環(huán)槽， 所述過濾器設(shè)置有更換過濾芯口 31，用于更換更換過濾芯耗材，所述過濾芯4采用預(yù)處理的CH-90螯合離子交換樹脂，能夠只過濾掉銅離子而保留清洗液中其他有效成分，保證清洗液的清洗效果。[0025]所述超聲波清洗防鍍銅過濾裝置設(shè)置有檢測清洗液銅離子含量的測試儀器，定期對清洗液中銅離子濃度進(jìn)行測量，有效防止線路板電鍍銅的發(fā)生。[0026]現(xiàn)有的普通過濾系統(tǒng)在過濾掉清洗液中銅離子的同時，也過濾掉清洗液的有效成分，影響到清洗液的清洗效果，而本實用新型中的過濾系統(tǒng)采用專門的過濾芯耗材，僅僅只過濾掉銅離子保留清洗液中其他有效成分，從而保證了產(chǎn)品的清洗效果。本過濾芯直接使用CH-90螯合離子交換樹脂會對清洗液清洗效果有影響，因此CH-90螯合離子交換樹脂是經(jīng)過預(yù)處理的。[0027]下表I為方案導(dǎo)入使用前后數(shù)據(jù)對比，實驗表明本實用新型能夠有效的杜絕線路板電鍍后氧化不良的發(fā)生。
權(quán)利要求1.一種超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，其特征在于:包括清洗槽和循環(huán)槽，所述清洗槽和循環(huán)槽之間設(shè)置有過濾系統(tǒng)，所述過濾系統(tǒng)的進(jìn)水口連接到清洗槽，出水口連接到循環(huán)槽，所述過濾系統(tǒng)包括過濾器和過濾芯，所述過濾芯采用預(yù)處理的CH-90螯合離子交換樹脂，能夠只過濾掉銅離子而保留清洗液中其他有效成分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，其特征在于:所述過濾器設(shè)置有更換過濾芯口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，其特征在于:所述超聲波清洗防鍍銅過濾裝置設(shè)置有流量計和壓力計。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，其特征在于:所述超聲波清洗防鍍銅過濾裝置設(shè)置有檢測清洗液銅離子含量的測試 儀器。
專利摘要本實用新型提供一種超聲波清洗防鍍銅過濾裝置，包括清洗槽和循環(huán)槽，所述清洗槽和循環(huán)槽之間設(shè)置有過濾系統(tǒng)，所述過濾系統(tǒng)的進(jìn)水口連接到清洗槽，出水口連接到循環(huán)槽，所述過濾系統(tǒng)包括過濾器和過濾芯，所述過濾芯采用預(yù)處理的CH-90螯合離子交換樹脂，能夠只過濾掉銅離子而保留清洗液中其他有效成分。本實用新型一方面可有效的解決線路板電鍍銅的問題，另一方面也能延長清洗液的清洗周期，既提高了生產(chǎn)效率，又節(jié)省了清洗液耗材成本。
文檔編號C25D21/06GK203159738SQ20132010367
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月6日
發(fā)明者葉勇, 王江平, 范秋林, 程端良, 易峰亮, 石磊 申請人:寧波舜宇光電信息有限公司