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PCBA线路板清洗的目的与必要性


一、外观及电性能要求
PCBA线路板上的污染物最直观的影响时PCBA的外观，如果在高温潮湿的环境中放置或者使用，有可能会出现残留物吸湿发白现象。由于在组件中大量使用无引线芯片、微型BGA、芯片级封装(CSP)和0201元器件，元器件和电路板之间的距离不断缩小，板的尺寸变小，组装密度越来越大。事实上，如果卤化物藏在元器件下面或者元器件下面根本清洗不到的地方，进行局部清洗可能造成因卤化物释放而带来的灾难性后果。这还会引起枝晶生长，结果可能引起短路。离子污染物如果清洗不当会造成很多问题：较低的表面电阻，腐蚀，导电的表面残留物在电路板表面会形成树枝状分布（树突），造成电路局部短路。如下图


对于军事电子装置使用可靠性而言，一个重大威胁是锡须和金属互化物。这个问题一直都存在。锡须和金属互化物最后会引起短路。在潮湿的环境和有电的情况下，如果组装上的离子污染过多，可能会造成问题。例如由于电解锡须的生长，导致的腐蚀，或者绝缘电阻降低，会引起电路板上的走线短路，如下图：


非离子污染物清洗不当，也同样会造成一系列问题。可能造成电路板淹膜附着不好，接插件的接触不良，对移动部件和插头的物力干涉和敷形涂层附着不良，同时非离子污染物还可能包囊离子污染物在其中，并可能将另外一些残渣和其他有害物质包囊并带进来。这些都是不容忽视的问题。


二、三防漆涂覆需要
要使得三防漆涂覆可靠，必须使得PCBA线路板的表面清洁度符合IPC-A-610E-2010三级标准要求。在进行表面涂覆之前，没有清洗掉的树脂残留物会导致保护层分层，或者保护层出现裂纹；活性剂残留物可能会引起涂层下面出现电化学迁移，导致涂层破裂进而保护失效。经过有关实验研究表明，通过清洗可以增加50%涂覆粘接率。


三、免清洗也需要清洗
按照现行标准，免清洗一词的意思是说线路板上的残留物从化学的角度上看是安全的，不会对PCBA线路板产生任何影响，可以留在线路板上。检测腐蚀、表面绝缘电阻（STR）、电迁移还有其他专门的检测手段主要是用来确定卤素/卤化物含量，进而确定免清洗的组装件在完成组装后的安全性。不过，即使是使用固含量低的免洗助焊剂，仍会有或多或少残留物。对于可靠性要求高的产品来讲，在线路板上是不允许存在任何残留物或者其他污染物的。对于军事等应用来说，即使是免洗电子组装件都规定必须清洗。


四、摘抄自“IPC-CH-65B CN”《清洗指导》关于“免洗与清洗”的说明：
低固量助焊剂/焊膏（有时称之为“免洗”）出现的驱使下，有一个普遍的误解，即清洗已成为过去的问题。现实情况是清洗的全面性需求并没有减少。清洗需求已经转变或者保持过去原有的并且加入了已开发的新需求。更具体而言，免清洗过程并非意味着清洗是不必要的，清洗在免洗制程中扮演着成功实施的关键作用。低残留（“可接受的污垢”）组件已将清洗从组件阶段转向裸板制造和元器件制造阶段。今日的电子电路为了满足可靠性要求往往需要清洗。实际上，免洗方法往往是不可行的选择。

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