先日電子基板をきれいにするために超音波洗浄機を購入した のですが、使ってみると部品が脱落したり水晶振動子が壊れたりといった問題が発生しました。 「クリームはんだが古くなっていた」等の超音波洗浄以外の要因が原因の可能性もあり、何が問題なのかをはっきりさせないと安心して使用できそうにありません。
そこで、今回は検証用の基板を用いて超音波洗浄機の電子基板・部品破壊能力を検証してみようと思います。 はんだ付けがイマイチである可能性を排除するために、3Dプリンター製でないステンシルと新品のクリームはんだも用意しましたよ！
今回用意した基板がこちら！
0Ωの抵抗を利用した導通検査と水晶振動子検査用の発振回路を用意しました。 どちらも10個（水晶振動子は12MHzと40MHzで半々）を検証対象にしています。
発振回路はこんな感じ。 なんの変哲もないよくある回路ですな。
3分間IPAで洗浄する
では早速超音波洗浄にかけていきましょう！
IPAに浸して3分間洗浄します。
まずは導通検査から
テスタを当てて導通を確認していきます。
超音波洗浄ではんだがクラックした場合は導通しなくなるので、これで超音波洗浄機のはんだ破壊能力を確認できるはず。
その結果…
10個全部導通しました！
前回の部品の脱落は古くなったクリームはんだを使ったことが原因だったようです。
ちなみに前使っていたのは4,000円の「TS391LT50」です。
室温で1年持つって書いてあったのに3ヶ月くらいしかもたなかったな〜！
高かったのにな〜！！
つづいて水晶振動子の振動波形を確認していきます。
購入から１年塩漬けされていたオシロスコープと直流安定化電源がようやく日の目を浴びました。
まずは12MHzの方から
綺麗さはさておき、ちゃんと12MHzの波が出ていることが確認できます。
5個とも同じ波形でした。
超音波洗浄していないクリスタルでも同じ波形になったので問題なさそう。
40MHzもちゃんと出ていますね。 他も同じ波形だったのでまだ壊れたものはなさそうです。
追加で3分間洗浄する
前回は 3分 + 3分 の計6分洗浄していたので3分追加で超音波洗浄しました。
その結果…
壊れたっぽいものは１つもなし
前回の結果からして2,3個は壊れると思っていたのでこれは予想外です。
精製水で洗浄する
前回の前半3分は精製水で洗浄していたことを思い出し、IPAを精製水に変更して追加で3分やってみました。
合計9分になるので1つくらい壊れるでしょうか…
ピンピンしてますわ
袋なしの精製水で洗浄する
そういえば前回の前半3分は袋に入れずに直で洗浄していたのでそちらも試してみます。
合計12分になりますからね。 これで流石に壊れるでしょう…
むしろ前回のやつはなぜ壊れたんだ
結論: 電子基板は超音波洗浄しても大丈夫！
じゃぶじゃぶ洗っちゃおう！！
後半はむしろ壊れることを望んでいた自分がいましたが、結局水晶振動子は１個も壊れませんでした。 前回壊れたのはレアケースっぽいのであんまり気にしなくてよさそうです。
アプリなどを作ったりしています! よかったらみていってください→
つくったもの
今のイチオシ↓
