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5G电子产品不可或缺的可靠性清洗--【合明科技首次公开解析】

发布日期:2019-05-22 发布者:合明科技Unibright 浏览次数:1482

5G电子产品不可或缺的可靠性清洗--【合明科技首次公开解析】



摘要:随着5G商用的积极推进,5G基站大批量建设,5G相关电子品势必将批量生产,因此,为提高5G产品信号传输的完整性和可靠性,研究清洗工艺有着非常重要的意义。需清洗的5G部件包括线路板、PCBA、集成电路组件、5G天线等,合明科技针对各部件相关污染物进行了系统阐述,对5G清洗技术提出了一些思考和建议,为5G产品的未来生产起到了指导性作用。

 

1、引言

随着第五代(5G)无线移动通信技术的快速发展, 5G相关设备进一步微型化,对导线间离子迁移、元器件引脚间漏电流、电阻耦合等提出了更高的要求,

传统的4G清洗技术已无法满足需求。华为作为全球5G技术领先企业,在该领域最具发言权,华为表示5G技术所用的集成线路组件等经过特殊清洗处理后,可进一步提高5G信号传输的可靠性和完整性。因此5G技术中关键部件的高洁性对通讯系统的可靠性有着重要影响,探求5G清洗工艺也迫在眉睫。目前国内外各学术平台、专利平台、专业网站等均无5G清洗相关研究与报道,在无信息的情况下给清洗工艺的研究带来较大困难。合明科技深耕电子组件制程工艺清洗具有20多年深厚行业经验,在此背景下首次公开解析5G电子产品清洗的重要性,和对5G清洗技术提出了一些思考与建议。

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2、 5G清洗研究依据

由于趋肤效应,在高频频段时电流将沿着导体的表面传输,因此材料表面的污染物和洁净度直接影响到5g信号的稳定传输和快速传输。需通过研究材料表面的物理化学性能和污染物的特性等,设计出合理的清洗工艺以降低电路的损耗,以保证5g信号的可靠传输。 

5G电子产品可靠性清洗解析.jpg

3、 5G污染物介绍

污染物一般是表面沉积物或杂质,或可被组件表面吸附或吸收,使组件性能下降。通常,污染物可分为极性、非极性和粒子污染物三类。5G产品所用的基材,包括PCBA、集成电路组件等均存在多种污染物,根据清洗行业掌握的现有资料,其主要污染物简介如下:

① 极性污染物

a.焊剂活性剂(有机酸、乙醇胺等)

b.汗液、手印

c.焊料浮渣

d.元器件和PCB表面氧化物等

② 非极性污染物

a.焊剂中的松香及树脂等残留

b.高温胶带、胶黏剂残留

c.皮肤指纹油脂

d.防氧化油等

③ 粒子污染物

a.尘埃、烟雾、棉绒等

b.锡珠、锡渣

c.静电粒子

d.钻孔、冲孔操作中产生的玻璃纤维等


4、 合明科技团队清洗研究的思考和建议

由于5G信号传输的频率较高,线路板和集成电路组件等均采用新型高频基材,PCBA及集成电路组件的清洗,必须由传统清洗转型为更为更具针对性的精密清洗。另外由于5G高频带宽驱动天线毫米波阵列升级和采用了Massive MIMO 技术,且5G天线是信号发射的终级,又是信号接收的第一级, 5G天线技术是提升5G网络高速体验的关键技术,因此5G天线的清洗技术直接影响到信号传输的高速性和可靠性。5G采用高频段,传输有效距离和覆盖能力都大幅减弱覆盖同一个区域,需要的更多的5G基站数量,由于基站数量庞大,降低基站涉及的电子部件清洗不良率,提高产品的可靠性,是保证5G信号传输的重要环节。

针对上述5G清洗重点清洗领域,为确保5G信号传输的可靠性和完整性,合明科技依托多年的PCBA清洗经验,综合分析了5G技术中的污染物状态和相应清洗工艺技术,提出了清洗技术方面的相关性意见与建议,并拟对污染物和清洗工艺进行全面评估,为5G技术的进一步提升奉献一份力量。


5、总结与展望

评估出各污染物对5G信号传输完整性的影响,是清洗研发的首要任务。由于5G用基材具有多样性,污染物的种类较多,不同污染物组合也错综复杂,完成各污染物对信号传输完整性影响的测试,任务量巨大,也给5G技术的提升带来新挑战。展望未来5G清洗研发工作,为确保信号传输完整性,合明科技建议需深入理解5G需求与清洗的关系,并根据高频率特点选择合理的清洗路线以降低电路的损耗,最终确定5G清洗工艺。

合明科技-5G电子产品线路板清洗剂,合明科技,水基清洗剂.jpg

6、合明科技研发实力

合明科技一直保持15%以上的技术研发人员结构。成立包括技术专案组,服务于非标客户,提供量身定制的解决方案;技术攻关组,针对现有领域进行深层开发;前端开发组,针对潜在领域牵头研究开发。目前申请高达三十多项知识产权,包括发明专利、实用新型专利、外观专利等。所有产品均为自有技术研发而取得的成果。

作为电子制造业水基清洗技术的国内自主掌握核心技术先创品牌,合明科技具有二十多年的精湛技术产品、工艺及 定制化清洗 解决方案服务经验。集研发、生产、销售为一体的国家高新技术企业,始终秉持精湛技术、保障产品质量、科技创新为使命。

合明科技以客户需求、社会发展为导向,关注探索行业前沿科技,不断进行产品创新与研发,以国内自有品牌,自主技术、自主制造产品,以完善的服务体系,高效的经营管理机制、雄厚的技术研发实力和产品价格优势,为国内企业、机构提供更好的技术服务和更优质的产品,打破国际垄断和打破外国出口管制的制约。

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针对电子制程精密焊后清洗的不同要求,合明科技在水基清洗方面有比较丰富的经验,对于有着低表面张力、低离子残留、配合不同清洗工艺使用的情况,自主开发了较为完整的水基系列产品,精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端,包括有水基和半水基清洗剂,碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在,在同等的清洗力的情况下,合明科技的兼容性较佳,兼容的材料更为广泛;在同等的兼容性下,合明科技的清洗剂清洗的锡膏种类更多(测试过的锡膏品种有ALPHA、SMIC、INDIUM、SUPER-FLEX、URA、TONGFANG、JISSYU、HANDA、OFT、WTO等品牌;测试过的焊料合金包括SAC305、SAC307、6337、925等不同成分),清洗速度更快,离子残留低、干净度更好。

 

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【阅读提示】

以上为本公司一些经验的累积,因工艺问题内容广泛,没有面面俱到,只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断的追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,能为各种客户提供全方位的工艺、设备、材料的清洗解决方案支持。

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