超聲波是一種聲波。它之所以被稱為超聲波，主要是因?yàn)槿硕牭降穆曇纛l率范圍很窄，只有16-2萬Hz左右。頻率低于16Hz的聲音通常被稱為次聲波，頻率高于20KHz的聲音被稱為超聲波。20世紀(jì)90年代，科技的巨大變化促進(jìn)了超聲波技術(shù)的快速發(fā)展，其性能和領(lǐng)域取得了前所未有的突破。超聲波清洗技術(shù)的應(yīng)用不僅給人們帶來了理想的清洗效果，也是一種有利于環(huán)保的清洗方法。

電子工業(yè)的不斷發(fā)展和更新對(duì)PCB的生產(chǎn)提出了更高的要求。這一高要求主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)的復(fù)雜性、層數(shù)的提高、微孔技術(shù)的應(yīng)用、厚徑比的提高、良好的共性等方面。其中，微孔、高厚徑板的大規(guī)模生產(chǎn)和HDI技術(shù)的發(fā)展給PCB濕工藝的生產(chǎn)增加了很大的難度。原生產(chǎn)線根本不能滿足生產(chǎn)板的質(zhì)量要求。其特點(diǎn)是塞孔/無銅缺陷比例急劇上升。在表面處理過程中，小盲孔難以潤濕和清洗。為了保證PCB盲孔和導(dǎo)通孔的質(zhì)量，超聲波清洗技術(shù)開始引入PCB行業(yè)。生產(chǎn)實(shí)踐表明，超聲波清洗可以更好地改善塞孔/無銅缺陷和PCB表面處理效果。有鑒于此，在線超聲波的安裝無疑武裝了原生產(chǎn)線，增強(qiáng)了戰(zhàn)斗力！

超聲波的作用機(jī)理及主要成分

超聲波清洗的作用機(jī)理主要是超聲空化，超聲空化主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）液體中存在的微氣泡（空化核）在聲場(chǎng)的作用下振動(dòng)。當(dāng)聲壓達(dá)到一定值時(shí)，氣泡會(huì)迅速變大，然后突然關(guān)閉。氣泡關(guān)閉時(shí)產(chǎn)生的沖擊水波可在周圍產(chǎn)生1000多個(gè)瞬時(shí)高壓，破壞和去除污垢，分散在水中。
（2）在振蕩過程中，空化氣泡本身將伴隨著輻射扭矩等一系列二階現(xiàn)象。輻射扭矩作用于均勻液體中的液體本身，導(dǎo)致液體本身的循環(huán)流動(dòng)，稱為聲流，可使振動(dòng)氣泡處于高速梯度和粘度應(yīng)力，有時(shí)高達(dá)100Pa，足以造成損壞和脫落。
（3）超聲空化在固體和液體表面產(chǎn)生的高速微射流對(duì)清潔劑產(chǎn)生影響。基于以上三點(diǎn)，超聲波作用機(jī)理主要是超聲空化、二階效應(yīng)產(chǎn)生的聲流和固體和液體界面產(chǎn)生的高速微射流的影響。

超聲波清洗主要用于PCB生產(chǎn)

應(yīng)用于阻焊過程

超聲波清洗用于阻焊過程中，其作用是改善導(dǎo)通孔阻焊油墨塞孔不良。由于在阻焊過程中，由于S/M的質(zhì)量缺陷，可能需要返工，但對(duì)于微孔和高厚度板，在返回S/M時(shí)，往往難以清潔阻焊油墨塞孔的導(dǎo)孔，因此在重新堵孔時(shí)容易造成堵孔不良。超聲波清洗可以清除導(dǎo)孔中的S/M，有利于重塞孔。

去毛刺流程

一方面，在高速旋轉(zhuǎn)和劇烈摩擦過程中，玻璃環(huán)氧樹脂和鉆嘴的局部溫度上升到200℃以上，超過樹脂的Tg值（約130℃）。導(dǎo)致樹脂軟化熔化成膠糊，基本覆蓋孔壁；冷卻后，它變成膠渣（Smear）。此外，在鉆孔時(shí)，或多或少會(huì)在孔中留下殘留的鉆屑。對(duì)于大孔，上述鉆孔污染基本上可以通過過去的鉆孔污染處理來去除。然而，對(duì)于一些小孔（f≤0.30mm），由于Desmear藥水的潤濕和交換困難，可能會(huì)導(dǎo)致鉆孔污染殘留。PTH和PPTH過程后，最終結(jié)果將出現(xiàn)孔內(nèi)毛刺、塞孔或無銅。另一方面，當(dāng)去除毛刺時(shí)，當(dāng)磨刷和板相互摩擦?xí)r，它們會(huì)相互損壞，即在去除孔口毛刺和板面雜物的同時(shí)，磨刷本身也會(huì)磨損和脫落，特別是對(duì)于毛氈刷。這種磨刷脫落物在磨刷旋轉(zhuǎn)時(shí)可能會(huì)被拖入孔中，如果與孔的作用力不強(qiáng)，則可以通過后面的高壓水洗去除，如果與孔的作用力強(qiáng)，則不可能通過高壓水洗去除。這樣，如果Desmear過程仍然無法去除，則直接導(dǎo)致塞孔/無銅。

基于上述原因，去毛刺后增加超聲波清洗工藝，可大大去除鉆孔和去毛刺殘留的雜污，改善塞孔/無銅缺陷，提高產(chǎn)品合格率。

表面處理工藝

對(duì)于一些背板和高厚徑比生產(chǎn)板，正常設(shè)備的孔很難潤濕，導(dǎo)致表面處理涂層失敗，離子污染高，因此相當(dāng)多的PCB制造商在其生產(chǎn)線上增加了超聲波清洗設(shè)備。

焊接前清洗PCB

目前，在PCB制造商的下游客戶中，預(yù)焊劑或其他污染物有時(shí)會(huì)殘留在板材一側(cè)的峰值焊接中。鑒于這種超聲波清洗開始受到一些客戶的青睞。

超聲波作為一種清潔工具，可以更好地改善PCB生產(chǎn)中的塞孔問題。它可以消除不與孔壁連接或外力強(qiáng)的異物。隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展，PCB的生產(chǎn)難度日益增加。超聲波清洗技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用提高了微孔的生產(chǎn)能力PCB的生產(chǎn)能力。10的生產(chǎn)板（刀徑為0.25mm）的塞孔廢品率控制在0.25%以下。