מבוא
לוחות מעגל מודפס (PCBs) הם עמוד השדרה של כמעט כל מכשיר אלקטרוני מודרני—מטלפונים חכמים ומחשבים ועד ציוד רפואי ומכונות תעשייתיות. עם הזמן מצטברים על ה-PCB אבק, שאריות פלקס, לחות ומזהמים נוספים העלולים לפגוע בביצועים, לגרום להתחממות יתר ואף לכשל קבוע.
בין אם אתם חובבי אלקטרוניקה, טכנאי תיקונים או עובדים במעבדה מקצועית—היכולת לנקות PCB בצורה בטוחה ויעילה היא מיומנות קריטית. ניקוי נכון לא רק משיב את התפקוד, אלא גם מאריך את חיי המוצר ומפחית סיכון לקצר או לקורוזיה.
במדריך המקיף הזה נסקור את שיטות הניקוי המומלצות, הכלים והממסים המתאימים, ההליך המעשי שלב-אחר-שלב ואמצעי הבטיחות החשובים. נעסוק גם במקרים מיוחדים כמו ניקוי רכיבים עדינים, שימוש באלכוהול איזופרופילי (IPA) ומתי כדאי להימנע מניקוי אולטרסוני. בסוף המדריך תהיה לכם הידע והביטחון לנקות כל לוח—בבית או בסביבה מקצועית.
סוגי זיהום על גבי לוחות מעגל
לפני הניקוי חשוב להבין מול איזה זיהום אתם עומדים. סוגים שונים של לכלוך ושאריות דורשים שיטות ניקוי שונות—ושיטה לא נכונה עלולה להזיק. אלה הנפוצים ביותר והשפעתם:
1. אבק ופסולת
סיכונים: לכידת לחות ויצירת נתיבים מוליכים בין מוליכים—עלול לגרום לקצר.
זיהוי: שכבה דקה בגוון אפור/חום, לרוב בפינות ובסביבת מחברים.
2. שאריות פלקס (Flux)
סיכונים: חלק מסוגי הפלקס מוליכים במקצת וקורוזיביים לאורך זמן; פוגעים באיכות האות ועלולים לתקוף מוליכי נחושת.
זיהוי: שכבה דביקה או מבריקה סמוך להלחמות; לעיתים משקעים לבנים/חומים בלוחות ישנים.
3. קורוזיה וחמצון
סיכונים: מפחיתים מוליכות ועלולים לגרום לפתיחות או לכשל מלא.
זיהוי: אבקה ירקרקה/לבנה, נחושת מושחרת או מתכת מתקלפת.
4. לחות ונזקי מים
סיכונים: לחות חודרת מתחת ל-ICs או מחברים—גורמת לתקלות לסירוגין או לכשל מיד לאחר הפעלה.
זיהוי: כתמים, שינויי צבע ולעיתים קורוזיה אם לא טופל.
5. שמן ושומן
סיכונים: פוגעים במגעים חשמליים ובפיזור חום.
זיהוי: טביעות אצבע שומניות, משטח חלקלק או מריחות.
6. מזהמים ביולוגיים
סיכונים: עובש/טחב לוכדים לחות וגורמים לקורוזיה; הפרשות חרקים עשויות להיות חומציות ומוליכות.
זיהוי: גידולים פלומתיים, שינויי צבע או כתמים דביקים חומים/שחורים.
זיהוי נכון של סוג הזיהום יאפשר בחירה בשיטת הניקוי הבטוחה והיעילה ביותר.
חומרים וכלים שתצטרכו
🔧 כלים חיוניים לניקוי
- מברשת רכה אנטיסטטית (ESD): להסרת אבק/פלקס בעדינות ולהגעה לאזורים צפופים.
טיפ: מברשת שיניים יכולה לשמש בשעת הצורך אך אינה בטוחה מ-ESD. - מטליות ללא סיבים או מיקרופייבר: למריחת ממסים ולניגוב נקי משאריות.
- אוויר דחוס או מפוח אוויר ESD: להוצאת חלקיקים רופפים ולהאצת הייבוש.
זהירות: החזיקו את המיכל אנכית כדי למנוע התזת פרופלן נוזלי. - מקלוני צמר גפן או ספוג (Foam Swabs): לניקוי נקודתי; ספוג משאיר פחות סיבים.
- פינצטה וכלים מפלסטיק: לטיפול בטוח בלוח ולהסרת פסולת.
🧴 ממסי ניקוי מומלצים
- אלכוהול איזופרופילי (IPA) בריכוז 90% ומעלה (מומלץ 99%): הסטנדרט לניקוי PCB—מתאדה מהר, ללא שארית ובטוח לרוב הרכיבים.
אזהרה: ריכוזים נמוכים מ-90% מכילים יותר מים—מעלים סיכון לקורוזיה. - מים מותפלים/מומלחים-אפס (DI): לשילוב עם דטרגנט נייטרלי או לאחר ניקוי אולטרסוני.
טיפ: השלימו תמיד עם IPA או ייבוש מאולץ. - חומרי ניקוי ייעודיים ל-PCB: להסרת פלקס, שומן וקורוזיה (MG Chemicals, Chemtronics Flux-Off, Techspray).
- דטרגנט נייטרלי (אופציונלי): עדין ובטוח לאלקטרוניקה ללכלוך עקשן.
🧯 ציוד בטיחות
כפפות ניטריל, משקפי מגן, רצועת יד ESD, ואוורור/שואב אדים.
🧰 ציוד שימושי נוסף
מנקה אולטרסוני (בזהירות), תנור ייבוש/מפוח אוויר חם, מנורת הגדלה/מיקרוסקופ.
שיטות ניקוי מוסברות
1) ניקוי יבש
מתאים ל: אבק/פסולת קלה
כלים: אוויר דחוס, מברשת ESD, שואב חלש (אופציונלי)
איך עושים: נתקו חשמל; התזות קצרות של אוויר; הברשה עדינה; שאיבה קלה אם צריך.
יתרונות: בטוח, מהיר, ללא לחות. חסרונות: לא מסיר שאריות דביקות/קורוזיה.
2) ניקוי רטוב
מתאים ל: שאריות פלקס, שומן, כתמי לחות, מזהמים ביולוגיים
כלים: IPA ≥90%, מטליות, מקלונים, מברשת רכה
איך עושים: להרטיב בעדינות; לנגב מהמרכז החוצה; אזורים עקשניים—הברשה רכה עם IPA; לנגב שאריות; לייבש באוויר או עם אוויר דחוס.
יתרונות: יעיל לפלקס ושמנים; מתאדה מהר, ללא שארית. חסרונות: דליק; רכיבים רגישים דורשים ייבוש יסודי.
3) ניקוי אולטרסוני
מתאים ל: לכלוך עמוק/קורוזיה/לאחר חדירת נוזלים
כלים: אמבט אולטרסוני, DI או תמיסת IPA, ציוד ייבוש
איך עושים: להפעיל בעוצמה נמוכה-בינונית 1–3 דקות; לשטוף; לייבש היטב באוויר דחוס/חם.
יתרונות: חודר מתחת לרכיבים. חסרונות: לא מתאים לרכיבים עדינים (סלילים, מיקרופונים, ממסרים אטומים וכו’); ייבוש לקוי יגרום לתקלות; יקר.
טבלת השוואה קצרה:
- יבש: סיכון נמוך | עלות נמוכה | זמן ייבוש—אין
- רטוב: סיכון בינוני | עלות נמוכה-בינונית | דקות
- אולטרסוני: סיכון גבוה | עלות גבוהה | שעות (כולל ייבוש)
הליך ניקוי שלב-אחר-שלב
שלב 1: כיבוי וניתוק
כבו והסירו סוללות; אם אפשר—הוציאו את הלוח כך ששתי פאותיו נגישות.
שלב 2: הכנת סביבת עבודה ו-PPE
משטח ESD, תאורה טובה, כפפות/רצועת ESD, אוורור מספק. הניחו את ה-PCB על משטח נקי בלתי מוליך.
שלב 3: ניקוי יבש מקדים (אופציונלי)
אוויר דחוס להסרת אבק; הברשה בעדינות במיוחד בין פינים ובמחברים.
שלב 4: מריחת חומר ניקוי
להרטיב קלות מטלית/מקלון/מברשת ב-IPA (≥90%); לנגב/לטפוח באזורים מזוהמים; לעבוד במקטעים קטנים; לא להציף.
שלב 5: ערבול והברשה
ללכלוך עקשן—הברשה רכה בתנועה מעגלית ולחץ קל; זהירות ליד רכיבים עדינים (קבלים, סלילים, מחברים).
שלב 6: שטיפה והסרת שאריות
לנגב שאריות במטלית נקייה ספוגת IPA; בלכלוך כבד—שטיפה נוספת ב-IPA או DI; לא לתת לנוזל להיקוות.
שלב 7: ייבוש יסודי
להוציא לחות מתחת לרכיבים עם אוויר דחוס; לייבש באוויר לפחות 30 דקות. לתוצאות מיטביות—מפוח/תנור 60–100°C. לא להפעיל לפני יובש מוחלט.
שלב 8: בדיקה סופית
בדיקה בזכוכית מגדלת/מיקרוסקופ: שאריות שהוחמצו, סימני קורוזיה או נזק; לוודא שכל המחברים והרכיבים יושבים היטב ואין פסולת מוליכה.
שלב 9: בדיקה והרכבה
להחזיר למכשיר/סביבת בדיקה; להדליק ולבחון חריגות (התחממות, רעשים, אי-אתחול). אם הכול תקין—להרכיב חזרה.
אזהרות ניקוי לפי סוג רכיב
- מחברים ושקעים: לנקות בעדינות פנימה עם מקלון ספוג IPA; לא להרוות; לייבש פנימית (USB/HDMI/קצה) באוויר.
- סלילים ואינדוקטורים: ניקוי שטחי בלבד; לא להשרות; זמן ייבוש ממושך יותר או ≤100°C אם חושדים בלחות תחת הליפוף.
- קבלי אלקטרוליט: ממסים פוגעים באטם הגומי; לא להטביע ולא לנקות באולטרסוני אלא אם אושר בדאטאשיט; לנגב סביב ולייבש את הבסיס היטב.
- ICs וחבילות BGA: להשתמש במעט נוזל; לנגב סביב בעדינות; אוויר דחוס מסייע בפערים; ליישומים קריטיים—ייבוש מבוקר 24 שעות ב-60–100°C או בוואקום.
- מיקרופונים, Buzzers וחיישני MEMS: לא אטומים—להימנע מנוזלים; ניקוי יבש בלבד; בזיהום משמעותי—שקלו החלפה.
- גבישים ואוסצילטורים: חיבורים שבירים/אטימה מזכוכית—לא לשפשף בכוח; טפיחות קלות; להימנע מזעזוע תרמי.
- בתי-סוללה ומטבעות: להסיר סוללות לפני ניקוי; לנקות את הבתים במקלון יבש או מטלית לחה ב-IPA; לייבש היטב לפני החזרה.
טיפ נוסף: הימנעו מניקוי אולטרסוני ברכיבים רגישים (רכיבים משוקעים, קבלי אלקטרוליט, ממסרים, MEMS) אלא אם היצרן מציין במפורש שזה בטוח.
בטיחות וניהול סיכונים
1) בטיחות כימית (IPA וממסים):
עבדו עם אוורור טוב/שואב אדים; הרחק מאש/חום/ניצוצות (אדי IPA דליקים מאוד); אחסון במכלים מסומנים וסגורים; כפפות ניטריל ומשקפי מגן; השלכת מטליות משומשות לכלי מתכת עם מכסה.
2) מניעת פריקה אלקטרוסטטית (ESD):
רצועת יד מוארקת, משטח ESD, הימנעות מבגדים מייצרי סטטיקה (צמר/סינתטי), לחות יחסית 40–60%.
3) ייבוש נכון:
להוציא נוזלים מתחת לרכיבים עם אוויר דחוס; ייבוש באוויר ≥30 דקות; ליישומים קריטיים—שעות בתנור 60–100°C; לא להפעיל עד יובש מלא.
4) מה לא לעשות:
אין להשתמש במי ברז (משקעים מינרליים), אין להשתמש באצטון/ממסים חריפים (פוגעים בפלסטיק/מדבקות), אין לשפשף חזק/מברשות מתכת (מרימים פדים/שוברים מסלולים), אין להרכיב/להפעיל כשהלוח לח.
5) סביבת עבודה בטוחה:
תאורה מספקת, מטף סוג B בקרבת מקום, הכלים והממסים בהישג יד, גליונות בטיחות (SDS) נגישים.
המלצות לסביבות תדר גבוה ואמינות גבוהה
RF/מיקרוגל:
IPA טהור במיוחד (≥99%), הימנעו מפלקס “No-Clean” אם אפשר, ואם השתמשתם—נקו גם אותו; ניקוי משתי הפאות—במיוחד סביב מיגוני RF, מיקרוסטריפים ומחברי קואקס; מטליות ללא סיבים.
רפואי/רכב/חלל:
להסיר תמיד שאריות פלקס—even “No-Clean”; מחזור כפול: קרצוף IPA → שטיפת DI → ניגוב IPA שני; ייבוש 60–100°C (כולל מתחת ל-BGA); אימות ניקיון בבדיקות יוניות (ROSE/כרומטוגרפיית יונים).
סביבות קשות או לחות:
לאחר ניקוי וייבוש שקלו ציפוי מגן (Conformal Coating) מסוג אקרילי/יוריתן/סיליקון; לצפות רק לאחר ניקיון ויובש מלא; להימנע מממסים הידרופיליים, וכשנעשה שימוש—לשטוף ב-DI.
תקנים ובקרות:
- IPC-A-610: קבילות מכלולים אלקטרוניים
- IPC-TM-650: שיטות בדיקה לניקיון/זיהום
- MIL-STD-2000: אלקטרוניקה צבאית
בדיקה במגדלת, UV אם נעשה שימוש בפלקס פלואורסצנטי, ותיעוד מלא של הניקוי והבדיקה.
סיכום קצר לסביבות קריטיות:
- RF/מיקרוגל: IPA אולטרא-טהור, שטיפה כפולה, בלי “No-Clean” אם ניתן, בדיקה מוגדלת.
- חלל/רפואי: ייבוש קפדני, בדיקות יוניות, ללא שאריות, אפשרות לציפוי מגן.
- לחות/ים: שטיפה+ייבוש מלאים + ציפוי; אחסון עם סופחי-לחות.
תחזוקה ופתרון תקלות
1) תדירות ניקוי:
אלקטרוניקה ביתית: כל 6–12 חודשים.
מערכות תעשייתיות/אמינות גבוהה: רבעוני או לפי תוכנית שירות.
סביבות קשות: בדיקה חודשית וניקוי לפי הצורך.
טיפ: ניהול יומן ניקיון (תאריך, ממצאים).
2) בדיקה ויזואלית לפני ניקוי:
אבק ליד מאווררים/מחברים; אזורים כהים/שרופים (חום יתר); שאריות פלקס דביקות; קורוזיה ליד קבלים/פינים; סימני לחות.
כלים: זכוכית מגדלת/מיקרוסקופ דיגיטלי; UV לזיהוי פלקס/נוזלים פלואורסצנטיים.
3) טעויות נפוצות וכיצד להימנע:
| טעות | תוצאה | כיצד להימנע |
|---|---|---|
| שימוש במי ברז | משקעי מינרלים, קורוזיה | מים DI בלבד |
| ייבוש לא מלא | קצר/קורוזיה | אוויר דחוס + תנור מתאים |
| הברשה קשה | הרמת פדים, פגיעה במסלולים | מברשות ESD רכות |
| ממסים חריפים | פגיעה במדבקות/פלסטיק | IPA או מנקי PCB ייעודיים |
| ניקוי כשהלוח מחובר לחשמל | נזק מיידי/סכנת התחשמלות | תמיד לנתק מתח |
4) תקלות לאחר ניקוי—בדיקה מהירה:
| סימפטום | סיבה אפשרית | פתרון |
|---|---|---|
| הלוח לא נדלק | לחות מתחת לרכיבים | ייבוש יסודי, בדיקת תרמית/לחות |
| קצר חשמלי | שאריות פלקס/פסולת מוליכה | בדיקה במגדלת וניקוי נקודתי חוזר |
| רכיב מתחמם | פין מקורוז/מגע לקוי | הלחמה מחדש, בדיקת פדים |
| אין אות/קישור לקוי | נזק מכני בזמן ניקוי/פירוק | בדיקת מסלולים, הלחמה מחדש |
| הבהובים/גליצ’ים | נזק ESD | בדיקת IC והחלפה אם צריך |
5) ערכת תחזוקה מומלצת:
מברשת ESD, אוויר דחוס, IPA ≥90%, מקלוני כותנה/ספוג, מטליות ללא סיבים, רצועת/משטח ESD, מולטימטר, כרטיסי מד לחות.
שאלות נפוצות (FAQ)
אפשר להשתמש ב-IPA 70% לניקוי PCB?
כן, אך לא אידיאלי. עדיף 90–99% להפחתת מים, אידוי מהיר ומיעוט סיכון לקורוזיה.
איך יודעים שהלוח יבש לחלוטין?
אין לחות נראית לעין—even בחריצים; ייבוש באוויר ≥30 דקות או בתנור 60–100°C למשך 1–2 שעות; הוצאת נוזלים מתחת לרכיבים עם אוויר דחוס.
ניקוי אולטרסוני בטוח לכל הלוחות?
לא. עלול להזיק ל-קבלי אלקטרוליט, חיישני MEMS, ממסרים ו-רכיבים משוקעים. בדקו תמיד את דף הנתונים.
להסיר פלקס “No-Clean”?
בסביבות תדר גבוה, אמינות גבוהה או חשופות ללחות—כן. הוא עדיין עשוי ללכוד אבק, לשמר לחות ולהתפרק עם הזמן. לבנייה חובבנית בסביבה יבשה אפשר לפעמים להשאיר, אך הניקוי משפר מראה ובדיקה.
אפשר מים וסבון?
לא מומלץ—רק בחירום עם DI בלבד, אחריו IPA יסודי ו-ייבוש מלא לפני הפעלה; עדיף בלוחות לא קריטיים/כבר פגומים.
הדרך הבטוחה ביותר בבית?
- IPA 99%;
- יישום עם מקלון ספוג/מטלית נטולת סיבים
- הברשה עדינה במברשת ESD רכה
- ייבוש באוויר או באוויר דחוס. לעבוד עם כפפות ובאיוורור טוב.
כל כמה זמן לנקות?
בית: פעם-פעמיים בשנה. תעשייה/אבק: כל 1–3 חודשים. מערכות אמינות גבוהה: בכל מחזור תחזוקה.
ניקוי כשה-PCB מחובר?
בשום אופן. סכנת קצר, התחשמלות ונזק קבוע. תמיד לנתק מתח ולהסיר סוללות.
הלוח עדיין לא עובד אחרי ניקוי?
בדקו שוב לחות מתחת לשבבים, חפשו פדים מורמים/קורוזיה/מסלולים סדוקים, בדקו רכיבים במולטימטר, בצעו הלחמות מחדש לפי הצורך; אם הבעיה נמשכת—פנו לתיקון מקצועי או להחלפה.
