助焊劑的基本知識(shí)(一)--無鉛制程的品質(zhì)與助焊劑
隨著歐盟ROHS指令的正式實(shí)施,電子組裝行業(yè)的無鉛化進(jìn)程日益加快,就電子產(chǎn)品制造商而言,無鉛化制程式是決定產(chǎn)品品質(zhì)的一個(gè)重工業(yè)要技術(shù)環(huán)節(jié),在無鉛化進(jìn)程的早期,人們關(guān)住的焦點(diǎn)是無鉛焊料合金的選擇,現(xiàn)在錫銀銅與錫銅合金已成為主流,與此同時(shí),人們也意識(shí)到?jīng)Q定無鉛品質(zhì)的因素決不僅僅在于焊料的選擇,助焊劑的選擇也是很重要的
焊料在被焊金屬表面良好的潤濕鋪展是形成良好焊點(diǎn)的重要前提條件,但大量的數(shù)據(jù)都說明無鉛焊料的潤濕性要差于傳統(tǒng)的有鉛錫,在此種情況下,依靠助焊劑來改善就成為了唯一的選擇,助焊劑是無鉛制程的品質(zhì)基石
助焊劑的基本知識(shí)(二)-焊錫 的基本原理
電子焊接過程中,被焊母材(主要是CU)表面和焊料合金自身表面都附蓋著一層氧化膜,而只有將所化膜去除,才能實(shí)現(xiàn)母材與焊料合金之間的反應(yīng)潤濕潤進(jìn)而實(shí)現(xiàn)邊接。雖然去除金屬表面氧化膜的方法很多,如機(jī)械刮除,超聲波振動(dòng)等,但在電子焊接領(lǐng)域,應(yīng)用最多的方法是采用采用助焊劑,利用助焊劑與金屬氧化物之間的化學(xué)反應(yīng)來去除氧化膜
助焊劑的基本知識(shí)(三)--助焊劑的作用
助焊劑的主要作用:
1:利用還原性化學(xué)反應(yīng),去除母線和焊料合金表面的氧化物,為液態(tài)焊料在母線材上的潤濕鋪展創(chuàng)造條件
2:在焊接完成之前,助焊劑可以保護(hù)母材和焊料合金表面,防止其二次氧化
3:在焊接完成之前,助焊劑經(jīng)常是以液態(tài)薄層附蓋于母材甚至是焊料合金表面,因此助焊劑 要具備一定的傳熱能力以保證焊接熱量可以有效地傳遞給被焊部位
4:助焊劑可以起到界面活性作用,改善液態(tài)焊料對(duì)母材的潤濕鋪展能力
助焊劑的基本知識(shí)(四)--助焊劑 本身必須具備的條件
1:助焊劑應(yīng)具有在焊接溫度范圍內(nèi),去除母材和焊 料合金表面氧化膜的足夠能力,這是對(duì)助焊劑的最基本要求.正因?yàn)槿绱?助焊劑的最低活性溫度必須低于焊接溫度
2:助焊劑應(yīng)具有較寬的活性范圍和良好的熱淚盈眶穩(wěn)定性.以波峰焊為例,助焊劑在預(yù)熱階段(溫度在100度左右)就要開始發(fā)揮活性以去除CU焊盤表面的氧化膜.同時(shí),在整個(gè)預(yù)熱階段助焊劑又必須保持相對(duì)的穩(wěn)定,不能夠?qū)⒒钚詥适ТM.因?yàn)楹竺孢^波峰的時(shí)候(一般溫度在260度左右)才是助焊劑最需要發(fā)揮其助焊作用的時(shí)候.
3:助焊劑及其作用于產(chǎn)物的密度應(yīng)小于焊料合金的密度.這一點(diǎn)在焊料合金填縫(如PCB雙面焊接時(shí)的通孔慣穿)時(shí)更為重要.因?yàn)橐簯B(tài)焊料在填縫時(shí)必須能夠?qū)⒅竸┘捌渥饔卯a(chǎn)物從間隙中排出,否則將陰礙焊料填縫或者滯留在焊料中形成夾渣
4:助焊劑及其殘余不應(yīng)對(duì)母材和焊點(diǎn)有強(qiáng)烈的腐蝕作用,也不應(yīng)具有毒性或者在使用中析出有害氣體
5:焊接后的助焊劑殘余應(yīng)達(dá)到免清洗的標(biāo)準(zhǔn)或者可以很容易的清洗