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移動電源PCBA清洗效果評估！

一、PCBA的污染
污染物的定義為任何使PCBA的化學、物理或電氣性能降低到不合格水平的表面沉積物、雜質、夾渣以及被吸附物。主要有以下幾個方面：
1、構成PCBA的元器件、PCB的本身污染或氧化等都會帶來PCBA板面污染；
2、生產制造過程中助焊劑產生的殘留物，也是主要污染物；
3、焊接過程中產生的手印記、鏈爪和治具印記，及其他類型的污染物，如堵孔膠，高溫膠帶，手跡和飛塵等；
4、工作場所的塵埃、水及溶劑蒸氣、煙霧、微小顆粒有機物，以及靜電引起的帶電粒子附著于PCBA的污染。

二、污染的危害
污染可能直接或間接引起PCBA潛在的風險，諸如：
1、殘留物中的有機酸可能對PCBA造成腐蝕；
2、殘留物中的電離子在通電過程中，因焊點之間的電位差造成電遷移，使產品短路失效；
3、殘留物影響涂覆效果；
4、經過時間和環境溫度的變化，出現涂層龜裂、翹皮，從而引起可靠性問題。

三、污染造成PCBA失效的典型問題
1、腐蝕
PCBA組裝是使用了鐵底材底引線腳底元器件，鐵底材由于缺乏焊料底覆蓋，在鹵素離子以及水分的腐蝕下很快產生Fe3+  ,使板面發紅。  
另外，在潮濕環境下，具有酸性的離子污染物還可以直接腐蝕銅引線、焊點及元器件，導致電路失效。
 
2、電遷移  
如果在PCBA表面有離子污染存在，極易發生電遷移現象，出現離子化金屬向相反電極間移動，并在反向端還原成原來的金屬而出現樹枝狀現象稱為樹枝狀分布,（樹突、枝晶、錫須），枝晶的生長有可能造成電路局部短路。
 
3、電接觸不良  
在PCBA的組裝工藝中，一些樹脂比如松香類殘留物常常會污染金手指或其他接插件，在PCBA工作發熱時或炎熱氣候下，殘留物會產生粘性，易于吸附灰塵或雜質，引起接觸電阻增大甚至開路失效。BGA焊點中PCB面焊盤鎳層存在腐蝕以及鎳層表面富磷層的存在降低了焊點與焊盤的機械結合強度，當受到正常應力作用時發生開裂，造成點接觸失效。

四、清洗的必要性
外觀和電性能要求,PCBA的污染物最直觀的影響是PCBA的外觀，如果在高溫高濕的環境中放置或使用，可能出現殘留物吸潮發白現象。由于組件中大量使用無引線芯片、微型BGA、芯片級封裝（CSP）和01005等，元件和電路板之間的距離縮小，尺寸微型化，組裝密度也越來越大。如果鹵化物藏在元件下面清洗不到的地方，局部清洗可能造成因鹵化物釋放而帶來災難性的后果。
 
三防漆涂覆需要  
在進行表面涂覆之前，沒有清洗掉的樹脂殘留物會導致保護層分層或出現裂紋；活性劑殘留物可能引起涂層下面出現電化學遷移，導致涂層破裂保護失效。研究表明，通過清洗可以增加50%涂覆粘結率。
 
免清洗也需要清洗    
按照現行標準，免清洗一詞的意思是說電路板的殘留物從化學的角度看是安全的，不會對電路板產線任何影響，可以留在電路板上。檢測腐蝕、SIR、電遷移還有其他專門的檢測手段主要是用來確定鹵素/鹵化物含量，進而確定免清洗的組裝件在完成組裝后的安全性。    
 
不過，即使使用固含量低的免清洗助焊劑，仍會有或多或少的殘留物，對于可靠性要求高的產品來講，在電路板是不允許任何殘留物或者污染物。對軍事應用來講，即使是免洗電子組裝件都規定必須要清洗。      
 
五、清潔程度要求  
電子制造商面臨著對生產可靠的硬件所需的清潔等級程度難以抉擇。“多干凈才算足夠干凈”這個問題給越來越窄的導線和線路帶來更多的挑戰。在工業中某一領域可接受的潔凈度（如一個玩具進行了SMT波峰焊后），對于另外的領域或許就是不可接受（例如倒裝芯片封裝）。      
很多的工藝專家們可能對清潔度并不十分了解，挑戰仍然存在于與殘留相關的某個或者某些長期可靠性方面的問題，或者是決定殘留對硬件的功能性影響有多大。需要考慮的有如下幾方面的因素：
終端使用環境（航天、醫療、軍事、汽車、信息科技等）2、產品的設計/服役周期（90天、3年、20年、50年、保質期+1天）3、涉及的技術（高頻、高阻抗、電源）4、失效現象與標準所定義的終端產品1、2、3級相對應的產品（例如:移動電話、心率調整器）。