01 引言

什么是清潔組件？如何評(píng)估組件的清潔度等級(jí)？何時(shí)認(rèn)為組件受到嚴(yán)重污染？這些問題長(zhǎng)期以來(lái)一直是機(jī)械零件制造中的問題。什么是清潔組件？隨著電子組件變得越來(lái)越小，這個(gè)問題變得越來(lái)越重要，因?yàn)榻饘兕w?？赡軐?dǎo)致短路，非金屬顆?？赡苡绊戨娐钒宓恼_組裝。

為了避免這些問題，供應(yīng)商和客戶過去常常只是簡(jiǎn)單地規(guī)定“所有提供的組件必須清潔”，但沒有明確清潔程度的標(biāo)準(zhǔn)。

本文主要參考來(lái)自<德國(guó)電氣和電子制造商協(xié)會(huì)>的PCB和電子系統(tǒng)部門以及電子元件和系統(tǒng)部門聯(lián)合發(fā)布的《電氣工程中的技術(shù)清潔度指南》，對(duì)其中的關(guān)鍵概念和內(nèi)容做闡述。相關(guān)專業(yè)的工程師可以以此文為引子，結(jié)合VDA19、ISO16232，完成 相關(guān)組件技術(shù)清潔度要求的制定。

圖片來(lái)源：VDA 19第一部分

02

技術(shù)清潔度什么是技術(shù)清潔度？汽車工業(yè)創(chuàng)造了“技術(shù)清潔度”這一術(shù)語(yǔ)，用以解決汽車行業(yè)中與顆粒相關(guān)的系統(tǒng)中斷問題。與“光學(xué)清潔度”不同，技術(shù)清潔度關(guān)注的是汽車組件、裝配和系統(tǒng)的性能，而不是外觀或視覺上的清潔。在汽車行業(yè)，微粒污染不僅限于某個(gè)特定區(qū)域，它可能會(huì)從一個(gè)原先不重要的位置遷移到敏感位置，從而影響性能。例如，電子控制單元鋁制外殼上的導(dǎo)電微粒可能導(dǎo)致電路板短路，從而影響性能。因此，汽車行業(yè)的清潔度要求通常適用于整個(gè)系統(tǒng)。特別要注意的是：其中，最對(duì)微粒敏感的組件決定了整個(gè)系統(tǒng)和其中所有組件的清潔度水平和可接受的限制值。對(duì)于組件來(lái)說，技術(shù)清潔度包括：限制值的規(guī)范、相關(guān)機(jī)制和驗(yàn)證方法，例如根據(jù)殘留污染物的重量、微粒數(shù)量、類型和大小。

圖片來(lái)源：德國(guó)電氣和電子制造商協(xié)會(huì)

03

有哪些規(guī)范我們可以參考？

正如我在01部分提到的，VDA19、ISO16232這些可以作為我們制定技術(shù)清潔度的參考標(biāo)準(zhǔn)，但這些還不夠，為什么？這就需要我們了解下VDA19的故事。

上世紀(jì)90年代初以來(lái)，隨著系統(tǒng)日益復(fù)雜且安裝空間不斷縮小，污染問題逐漸成為汽車行業(yè)的一大難題。尤其是防抱死制動(dòng)系統(tǒng)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的直接燃油噴射系統(tǒng)，特別容易受到污染的影響。針對(duì)這類情況，為了支持客戶和供應(yīng)商就技術(shù)清潔度達(dá)成了協(xié)議，以應(yīng)對(duì)潛在損害的風(fēng)險(xiǎn)，車行業(yè)呼吁引入一般標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范零部件的技術(shù)清潔度。

2001年夏季，成立了TecSa，這是一個(gè)技術(shù)清潔度的工業(yè)聯(lián)盟。該組織于2004年發(fā)布了VDA 19《技術(shù)清潔度檢查——功能相關(guān)汽車零部件的微粒污染》，該標(biāo)準(zhǔn)于2015年進(jìn)行了修訂并重新發(fā)布為VDA 19第一部分。該指南為檢查汽車產(chǎn)品的技術(shù)清潔度提供了建議。其對(duì)應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)就是ISO 16232，于2007年發(fā)布。2010年，發(fā)布了VDA 19第二部分《裝配中的技術(shù)清潔度》，詳細(xì)說明了與裝配區(qū)域清潔度相關(guān)的設(shè)計(jì)方面。

這就夠了嗎？

VDA 19指南中提出了一個(gè)系統(tǒng)，用于設(shè)計(jì)和實(shí)施組件清潔度分析，以便對(duì)組件的清潔度水平進(jìn)行量化比較。BUT！VDA 19并沒有為組件清潔度設(shè)定任何限制值，這些值必須根據(jù)組件的功能、可生產(chǎn)性和可驗(yàn)證性來(lái)確定。

這時(shí)候<德國(guó)電氣和電子制造商協(xié)會(huì)>站了出來(lái)！

圖片來(lái)源：德國(guó)電氣和電子制造商協(xié)會(huì)

<德國(guó)電氣和電子制造商協(xié)會(huì)>工作組的目標(biāo)：制定一個(gè)補(bǔ)充VDA 19和ISO 16232的指南，解決未解決的問題并提供實(shí)際解決方案。正如確定尺寸公差一樣，在定義組件的可生產(chǎn)型和性能的時(shí)候，一定要考慮清楚技術(shù)清潔度的問題！并且，對(duì)于客戶和供應(yīng)商而言，需要在產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)之間就遵守限制值達(dá)成協(xié)議，這一點(diǎn)非常重要。

那么，如何定義這些限制值，既能滿足組件生命周期內(nèi)的可靠性要求，同時(shí)避免過度的清潔度要求、增加開發(fā)投入？

限于篇幅，今天我們先聊到這，感謝的閱讀。更多內(nèi)容的小伙伴可以自行查看知識(shí)星球<標(biāo)準(zhǔn)解讀專欄>中查閱<技術(shù)清潔度設(shè)計(jì)指南>。