【原創(chuàng)】如何從技術(shù)性能指標(biāo)的角度選擇助焊劑-合明科技

助焊劑是電子工業(yè)中最重要的輔助材料之一 ，它在電子裝配工藝中影響電子產(chǎn)品質(zhì)量與可靠性。隨著現(xiàn)代信息電子工業(yè)的迅猛發(fā)展，助焊劑的使用量大要求越來(lái)越高。如何能在眾多的助焊劑中挑選一款適合自己所需要的產(chǎn)品，滿足波峰焊工藝使用，從技術(shù)性能指標(biāo)的角度可供初步參考曬選到適合的產(chǎn)品，首先需要正確理解其各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)：

PH值：助焊劑去除焊接金屬表面的金屬氧化物通過(guò)酸性反應(yīng)，酸性越強(qiáng)PH值越低，助焊劑的去氧化能力則越強(qiáng)，但同時(shí)帶來(lái)的過(guò)反應(yīng)的問(wèn)題而把金屬基材腐蝕。故助焊劑酸性的大小應(yīng)與金屬材料敏感性相匹配，精密焊接不宜選擇酸性太強(qiáng)的助焊劑，或者焊后需要進(jìn)行清洗。

鹵素含量：鹵素具有較強(qiáng)的奪取電子能力，微量的鹵素存在會(huì)使得助焊劑的可焊性大幅提升，但鹵素的存在不僅有環(huán)保壓力也會(huì)給產(chǎn)品的可靠性造成一定影響。故助焊劑鹵素含量因應(yīng)用場(chǎng)景而定。

比重：助焊劑中溶劑載體與其他組分的密度相差較大，助焊劑在儲(chǔ)存和使用過(guò)程中因?yàn)閾]發(fā)作用而損失掉，造成比重的變化，故比重一定程度上可以反映助焊劑濃度的變化，故比重應(yīng)用于生產(chǎn)中的管控指標(biāo)。

固含量：固含量與焊后殘留量（即干凈度）有直接關(guān)系，但非對(duì)應(yīng)關(guān)系，主要是因?yàn)闇y(cè)試溫度和實(shí)際使用溫度上存在差異。故固含量的是在可焊性和焊后干凈度之間做權(quán)衡。

銅鏡腐蝕性：助焊劑的腐蝕性大小是對(duì)酸性強(qiáng)弱對(duì)基材影響的進(jìn)一步驗(yàn)證，衡量腐蝕性大小一般是在使用最廣泛的基材銅上做銅鏡腐蝕試驗(yàn)。這項(xiàng)指標(biāo)也是需要在腐蝕性和可焊性之間做權(quán)衡。

表面絕緣電阻：表面絕緣電阻的反應(yīng)的是助焊劑焊后產(chǎn)品可靠性，按照不同的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)對(duì)表面絕緣電阻值得要求也不一樣，按照GBT9491-2002標(biāo)準(zhǔn)SIR大于10¹¹Ω，而按照IPC J-STD-004標(biāo)準(zhǔn)，SIR大于10⁸Ω，因測(cè)試方法不同，兩者的對(duì)比并無(wú)意義。但可以確定的是SIR值是越大對(duì)焊后產(chǎn)品越有利。

電化學(xué)遷移：電化學(xué)遷移也是對(duì)表面絕緣電阻值的進(jìn)一步要求，在更極端的環(huán)境下考察助焊劑的表面絕緣電阻。當(dāng)然該項(xiàng)指標(biāo)亦越大對(duì)焊后產(chǎn)品越有利。

除上述詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)的考慮，其次還需結(jié)合所需要裝配的電子產(chǎn)品的類別或技術(shù)要求 ，選擇合適的助焊劑產(chǎn)品；最后需要對(duì)所選助焊劑，進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證和有效評(píng)估 。

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【助焊劑小知識(shí)】

助焊劑涂布工藝

在選擇性焊接中，助焊劑涂布工序起著重要的作用。焊接加熱與焊接結(jié)束時(shí)，助焊劑應(yīng)有足夠的活性防止橋接的產(chǎn)生并防止PCB產(chǎn)生氧化。助焊劑噴涂由X/Y機(jī)械手?jǐn)y帶PCB通過(guò)助焊劑噴嘴上方，助焊劑噴涂到PCB待焊位置上。助焊劑具有單嘴噴霧式、微孔噴射式、同步式多點(diǎn)/圖形噴霧多種方式。回流焊工序后的微波峰選焊，最重要的是焊劑準(zhǔn)確噴涂。微孔噴射式不會(huì)弄污焊點(diǎn)之外的區(qū)域。微點(diǎn)噴涂最小焊劑點(diǎn)圖形直徑大于2mm，所以噴涂沉 積在PCB上的焊劑位置精度為±0.5mm，才能保證焊劑始終覆蓋在被焊部位上面，噴涂焊劑量的公差由供應(yīng)商提供，技術(shù)說(shuō)明書(shū)應(yīng)規(guī)定焊劑使用量，通常建議 100%的安全公差范圍。

 助焊劑在PCB行業(yè)中應(yīng)用極廣，其品質(zhì)直接影響電子工業(yè)的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程和產(chǎn)品質(zhì)量。隨著RoHS 和WEEE指令的實(shí)行，無(wú)鉛化對(duì)助焊劑的性能提出了更高的要求，助焊劑已由傳統(tǒng)的松香型向無(wú)鹵、無(wú)松香、免清洗、低固含量方向發(fā)展，其組成也隨之發(fā)生了相應(yīng)的變化，各組分的相互作用，使助焊劑的性能更加優(yōu)良。 

 1、助焊劑的基本組成     

國(guó)內(nèi)外助焊劑一般由活化劑、溶劑、表面活性劑和特殊成分組成。特殊成分包括緩蝕劑、防氧化劑、成膜劑等。

  2、助焊劑各成分的作用     

被焊金屬工件表面存在氧化物、灰塵等污垢，阻礙工件基體金屬和焊料之間以原子狀態(tài)相互擴(kuò)散，因此必須清除氧化物等以使表面清潔露出金屬基體，但是被清潔的金屬基體表面的原子在大氣中又立刻被氧化，在焊接溫度下，氧化速度更快。所以在焊接過(guò)程中加入助焊劑，用來(lái)協(xié)助提供沒(méi)有氧化層的金屬表面，并保持這些表面的無(wú)氧化物狀態(tài)，直到焊錫與金屬表面完成焊接過(guò)程。同時(shí)依靠焊劑的化學(xué)作用，與被焊金屬表面的氧化物化合，在焊接溫度下形成液態(tài)化臺(tái)物，使被焊金屬部位表面的金屬原子與熔融焊料的原子相互擴(kuò)散，以達(dá)到錫焊連接的目的。在焊接過(guò)程中助焊劑還能促進(jìn)焊錫的流動(dòng)和擴(kuò)散，通過(guò)減小表面不平度來(lái)影響焊錫表面張力在焊錫擴(kuò)散方向上的平衡。     

理想的助焊劑除化學(xué)活性外，還要具有良好的熱穩(wěn)定性、粘附力、擴(kuò)展力、電解活性、環(huán)境穩(wěn)定性、化學(xué)官能團(tuán)及其反應(yīng)特性、流變特性、對(duì)通用清洗溶液和設(shè)備的適應(yīng)性等。助焊劑的上述作用都是通過(guò)其中的活化劑、溶劑、表面活性劑等成分的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 

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