依旧自我介绍， 张工 ， NPI 工程师 ，如果还不知道我具体是干什么的，欢迎看我的第一篇文章（主页点进去即可）。
万变不离其宗，作为 NPI 工程师， DFM 可制造性分析 涉及的范围非常广，今天是关于 PCB 腐蚀 、 PCB 腐蚀类型 、怎么 避免 PCB 腐蚀 、 PCB 腐蚀怎么清理 ？ （篇幅较长，文字较多，建议收藏后观看）
一、什么是 PCB 腐蚀？
PCB 腐蚀是 电子产品故障的主要原因 。最初的时候腐蚀的作用是增加电路板上铜迹线的电阻，但是 随着腐蚀程度的增加，PCB 的工作效率会变低，甚至停止工作。
腐蚀是当氧与金属结合时发生的氧化过程，产生生锈并导致金属剥落并失去其宝贵的化学性质。 由于 PCB 主要由金属制成并且暴露在氧气中，所以就很容易遭受到腐蚀。
然而，在腐蚀方面，并非所有金属都是平等的。有些金属几乎立即腐蚀，而有些似乎永远不会腐蚀。高度耐腐蚀的金属包括：
- 石墨
- 金子
- 银
- 铜镍合金
极易腐蚀的金属包括：
- 镀锡
- 带领
- 铜
- 镀镍
对酸和腐蚀极有抵抗力的金属，如金和银，称为贵金属，而易受腐蚀的金属，如铜和锡，称为贱金属。
PCB 腐蚀图
二、PCB 腐蚀类型
1、一般攻击腐蚀（大气腐蚀或均匀腐蚀）
最常见的腐蚀类型，也称为大气腐蚀或均匀腐蚀腐蚀，通常 是由空气中的氧气/水分与铜之间的化学反应引起的。
一般腐蚀攻击导致形成氧化铜，低电导率会导致 PCB 出现问题，但机械性能保持不变，这通常很容易诊断和预防。
2、局部腐蚀
- 丝状腐蚀
进入表面光洁度下方的水分会导致铜出现缺陷 ，然后有可能扩散到更宽的 PCB 。
- 缝隙腐蚀
由于残留物质，硬件或 PCB 上组件下方的区域可能会在这些缝隙中腐蚀 。这种缝隙中的助焊剂、清洁溶液或其他污染物通常会导致这种类型的腐蚀。
- 点蚀
这种类型的腐蚀被视为铜中的空洞或“孔洞”。局部电化反应导致劣化，导致凹坑直径和深度增加，最终导致故障。 产生腐蚀的化合物通常会隐藏凹坑，因此很难检测到它们。
PCB腐蚀图
3、电偶腐蚀
当两种不同的金属（例如铜和组件的金属、金或锡）在腐蚀性电解质中耦合时 ，就会发生电偶腐蚀，也称为双金属腐蚀。
这类似于点蚀，但主要区别在于电化腐蚀仅发生在电化学不同的金属之间，当它们处于电接触时，并且金属都暴露于电解质中。
4、电解枝晶形成
当水分中存在离子污染时，会在铜迹线上形成枝晶。 当相邻的铜迹线长出枝晶时，它可能会短路并导致 PCB 故障。
5、晶间腐蚀
当铜迹线的晶界上有化学物质时，会发生晶间腐蚀。晶界通常含有较高的杂质，这些杂质对这种腐蚀更敏感。
6、阻焊剂残留物腐蚀
焊接留下的助焊剂残留物一直是腐蚀的主要原因。助焊剂在焊接过程中非常重要，因为它可以防止焊接过程中的氧化。助焊剂实际上减少了由于加热而在焊接的电触点处形成的金属氧化物。助焊剂还改进了焊珠对焊盘的润湿。
较旧的助焊剂材料含有腐蚀性化学物质，如氯，并且 必须在焊接后去除残留物。较新的助焊剂使用在高温下分解的有机酸。
当使用回流焊焊接组件时，通常都不会存在阻焊剂残留物。但是 使用波峰焊，助焊剂不太可能达到分解酸所需的温度 。任何剩余的 助焊剂残留物都是酸性的并且具有高度腐蚀性。
7、微动腐蚀
在微动腐蚀中， 关闭镀焊开关的动作会产生擦拭动作，去除表面氧化层，使下面的层氧化 。最终，过多的生锈会积聚并阻止开关激活。
PCB 腐蚀图
三、防止 PCB 腐蚀
1、用保形涂层覆盖 PCB
在无法将 PCB 封装在外壳中的情况下，保形涂层可以提供帮助 。不同形式的保形涂层，例如简单的阻焊层、气溶胶喷涂涂层或环氧树脂涂层，都是有效的防腐蚀措施。然而，对于带有产生热量的组件的 PCB，可能必须明智地应用此类保形涂层，以免妨碍热量管理。
2、保持PCB 干燥
尽最大努力避免 PCB 周围潮湿 。尽量将它们放在不受湿度影响的环境中。
3、防止电解液润湿 PCB
通过防止湿气或其他液体到达 PCB，可以有效防止 PCB 腐蚀。 有很多方法可以实现这一点，例如将 PCB 放置在具有合适 IP 等级的外壳内。
PCB 腐蚀图
4、有效去除 PCB 上的助焊剂残留物
较旧的助焊剂材料因产生氯或其他有害卤素而臭名昭著，除非 在焊接过程后去除助焊剂材料，否则会导致铜迹线形成点蚀 。然而，新型助焊剂中的有机酸不含卤素，它们在较高温度下会分解，例如在回流焊接过程中。然而，进行波峰焊的电路板可能达不到分解温度， 残留的助焊剂残留物可能必须手动彻底清洁以防止缝隙腐蚀。
5、10 种最佳 PCB 腐蚀保护技术
在许多情况下，开发人员选择不保护电路板免受腐蚀。例如，将立即使用的原型或一次性板通常不能防止腐蚀。但是，为所有电路板开发应用某种 PCB 腐蚀保护可能会更好，下表列出了 10 种 PCB 腐蚀保护技术 。
PCB 腐蚀图
四、如何清除 PCB 上腐蚀-常用化学试剂？
1、压缩空气
压缩空气是电子产品清洁中相当常用的工具。 对于简单的维修，压缩空气提供了一种不显眼的方式来清除电子设备或机器内部的任何灰尘并将其吹出 。使用短时间喷射将空气喷入通风口。如果你对清除的灰尘不满意，可以螺丝刀打开设备并围绕组件进行操作，小心地用空气清洁电路。
压缩空气
2、小苏打
可以使用小苏打清除 PCB 上的腐蚀 。小苏打含有碳酸氢钠，它对 PCB 的污垢和灰尘收集起作用，将污垢分解成小颗粒。苏打水的温和研磨特性可以消除腐蚀而不会产生任何副作用。
小苏打
3、去离子水
当你用水清洗电路板时，你必须确保它没有污染物。普通水中的离子具有降低电子性能的导电特性。同时， 去离子水没有造成损害的污染物或离子 。
去离子水
4、蒸馏水
由于不存在对电子设备导电的离子，因此在混合清洁溶液时，蒸馏水胜过任何其他形式的液体。 蒸馏水经过特殊处理以去除有害污染物，因此不会损坏 PCB 。
它也可能很快被手上或空气中的污垢污染，在不使用时必须要密封的蒸馏水储备，并避免裸手接触。
蒸馏水
5、异丙醇
说到化学清洁剂， 异丙醇或外用酒精可以去除电路板上的各种污垢、碎屑、助焊剂和锈迹。异丙醇是一种很好的 PCB 清洁剂，因为它价格便宜且挥发速度快。与用于类似目的的其他清洁剂相比，酒精中的化学物质更少。
重要的是，用于清洁电路板的异丙醇含量为 90% 或更高。高浓度异丙醇与身体接触会产生不良影响，务必小心处理，并使用乳胶手套和护目镜。
异丙醇
五、清除 PCB 腐蚀的步骤
在为电路板工作准备好所有必需的清洁剂和工具后，你可以按照给定的步骤清洁电路板上的腐蚀：
- 1、首先打开给定的电气设备或电器，并通过断开所有连接和电源来远程 PCB 。
- 2、记录 PCB 的布局和配置，必须要记住每一个细节，因为清洁过后还需要重新组装 PCB 。
- 3、在使用正确的工具时，必须要查看使用手册，正确使用工具。
- 4、拆下电路板后，使用异丙醇或小苏打溶液等清洁溶液。
清洁 PCB 图
- 5、现在，使用软刷将其涂抹在电路板上，然后一直涂抹直到锈迹和灰尘变软。
- 6、然后，可以使用刷子去除污垢，并进一步使用蒸馏水去除剩余的灰尘和腐蚀物。
- 7、如果电路板上还有硬腐蚀，你可以进一步涂抹更多的异丙醇，因为它是一种更强的试剂。
- 8、最后，用超细纤维地毯清洁并使用空气干燥器干燥电路板，然后将其安装回电气设备中，去除所有腐蚀。
清洁 PCB 图
以上就是关于 PCB 晶振电路的设计与布局 ，希望大家多多支持。