免清洗助焊劑好用嗎_免清洗助焊劑如何使用
發(fā)布日期：2019-10-18 作者：
隨著電子工業(yè)的飛速發(fā)展和市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，焊料生產(chǎn)企業(yè)都希望能生產(chǎn)出焊接性能優(yōu)異、價(jià)格低廉的產(chǎn)品。助焊劑作為焊膏的輔料（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%~20%），不僅可以提供優(yōu)良的助焊性能，而且還直接影響焊膏的印刷性能和儲(chǔ)存壽命。
免清洗型助焊劑是一種不含鹵化物活性劑，焊接后不需要清洗的新型助焊劑。使用這類助焊劑不但能節(jié)約對(duì)清洗設(shè)備和清洗溶劑的投入，而且還可減少?gòu)U氣和廢水的排放對(duì)環(huán)境帶來(lái)的污染，所以用免清洗型助焊劑替代傳統(tǒng)助焊劑具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。為此，國(guó)內(nèi)外很多研究人員進(jìn)行了免清洗助焊劑產(chǎn)品的研制。20世紀(jì)90年代初，我國(guó)的免清洗型助焊劑主要依靠進(jìn)口，如美國(guó)Alpha grillo RF-12A助焊劑、日本的NC316助焊劑等。
近年來(lái)，我國(guó)也相繼出現(xiàn)了一些免清洗助焊劑產(chǎn)品。免清洗助焊劑應(yīng)滿足以下要求
1）潤(rùn)濕率或鋪展面積大；
2）焊后無(wú)殘留物；
3）焊后板面干燥，不粘板面；
4）有足夠高的表面絕緣電阻；
5）常溫下化學(xué)性能穩(wěn)定，焊后無(wú)腐蝕；
6）離子殘留應(yīng)滿足免清洗要求；
7）具有在線測(cè)試能力；
8）不形成焊球，不橋連；
9）無(wú)毒，無(wú)嚴(yán)重氣味，無(wú)環(huán)境污染，操作安全；
lO）可焊性好，操作簡(jiǎn)單易行；
11）能夠用發(fā)泡和噴霧方式均勻涂覆。
在使用含有溶劑清洗型和水清洗型助焊劑的焊料進(jìn)行焊接時(shí)都會(huì)不同程度地帶來(lái)環(huán)境污染，特別是CFC型溶劑會(huì)排放出ODS，對(duì)臭氧層影響很大，所以各國(guó)都制定了相應(yīng)的禁止使用的法律。非cFC型溶劑成本高，存在VOC污染和安全問(wèn)題。而水清洗的設(shè)備投入大，且因多了一步清洗工藝導(dǎo)致操作成本提高，廢水排放問(wèn)題也較嚴(yán)重。相對(duì)于溶劑清洗型和水清洗型助焊劑，使用含有免清洗型助焊劑的焊料時(shí)具有無(wú)環(huán)境污染、成本低、生產(chǎn)周期短、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。免清洗型助焊劑將是行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。
可焊性好，焊點(diǎn)飽滿，無(wú)焊珠，橋連等不良產(chǎn)生
無(wú)毒，不污染環(huán)境，操作安全
焊后板面干燥，無(wú)腐蝕性，不粘板
焊后具有在線測(cè)試能力
與SMD和PCB板有相應(yīng)材料匹配性
焊后有符合規(guī)定的表面絕緣電阻值（SIR）
適應(yīng)焊接工藝（浸焊，發(fā)泡，噴霧，涂敷等）
低松香型免清洗助焊劑
低松香型免清洗助焊劑是一種專為用于機(jī)器焊接高級(jí)多層電路板的助焊劑。此類助焊劑助焊能力強(qiáng)，發(fā)泡性能好，不含鹵素，在焊接時(shí)產(chǎn)生的煙霧和其殘余物對(duì)焊料和裸銅無(wú)腐蝕性，在較高的預(yù)熱溫度100℃～130℃時(shí)得到最佳狀態(tài)。因此，它是一種較理想的免清洗助焊劑，在板子上具有極高的表面絕緣阻抗以及快干的效果，板子的粘膩感亦可以減少到最低的程度，能夠輕易地通過(guò)測(cè)試程序，適用于任何高檔線路板波峰焊、噴焊及手工焊。該助焊劑中溶劑既要對(duì)焊接表面具有良好的保護(hù)作用，又要有適當(dāng)?shù)酿ざ取８叻悬c(diǎn)的醇保護(hù)效果較好，但黏度大、使用不便；低沸點(diǎn)的醇黏度低，但保護(hù)性差，因而可以考慮選擇混合醇的方法。有資料表明，乙醇、乙二醇、丙三醇和乙二醇丁醚的配比（質(zhì)量比）為2:8：8:1的混合溶劑效果最佳。
松香選用經(jīng)改良的電子用高穩(wěn)定性松香樹(shù)脂，而且在焊接中必須加入一些溶解在松香中以改善焊接速度的添加劑，來(lái)除去金屬表面變暗的氧化層，以加強(qiáng)焊接能力，目前這方面最適宜的是將潤(rùn)濕能力較強(qiáng)的有機(jī)胺和有機(jī)酸結(jié)合起來(lái)使用。如薛樹(shù)滿等人在?！薪榻B了以脂肪族二元酸、芳香酸或氨基酸為活性成分，低級(jí)脂肪醇為溶劑，烴、醇、脂為成膜劑，助溶劑為醚、脂的無(wú)鹵素松香型低固含量免清洗助焊劑。
無(wú)松香型免清洗助焊劑
該類助焊劑是采用無(wú)鹵素、無(wú)松香和合成樹(shù)脂以及新型活性劑的體系。無(wú)松香、無(wú)鹵素的免清洗型助焊劑主要由活化劑、溶劑、成膜物和抗氧化熱穩(wěn)定劑組成。溶劑選用高沸點(diǎn)醇和低沸點(diǎn)醇的混合物；活化劑選用有機(jī)酸和有機(jī)胺的混合物；成膜物選用合成高分子樹(shù)脂材料，這類物質(zhì)具有良好的電氣性能，常溫下起保護(hù)膜作用不顯活性，在200℃~300℃的焊接溫度下顯示活性。硅改性丙烯酸樹(shù)脂具有無(wú)腐蝕、防潮及三防性能優(yōu)異的特點(diǎn)，可將其作為成膜劑。另外選用抗氧化熱穩(wěn)定劑對(duì)苯二酚、保護(hù)劑苯駢三氮唑作為輔助成分。如以已二酸、癸二酸、苯駢三氮唑?yàn)榛钚猿煞?，乙二醇單丁醚、乙醇、異丁醇為溶劑，美?guó)托馬思兩性活性劑、碳氟離子表面活性劑、快速滲透劑OT為特殊成分的低固含量免清洗助焊劑。
要使焊接后的PCB板面不用清洗就能達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量水平， 助焊劑的選擇是一個(gè)關(guān)鍵，通常對(duì)免清洗助焊劑有下列要求：
無(wú)腐蝕性：不含鹵素、表面絕緣電阻》1.0×1011Ω，傳統(tǒng)的助焊劑因?yàn)橛休^高的固態(tài)含量，焊接后可將部分有害物質(zhì)“包裹起來(lái)”，隔絕與空氣的接觸，形成絕緣保護(hù)層。而免清洗助焊劑，由于極低的固態(tài)含量不能形成絕緣保護(hù)層，若有少量的有害成分殘留在板面上，就會(huì)導(dǎo)致腐蝕和漏電等嚴(yán)重不良后果。因此，免清洗助焊劑中不允許含有鹵素成分。
低固態(tài)含量：2%以下，傳統(tǒng)的助焊劑有較高的固態(tài)含量（20～40%）、中等的固態(tài)含量（10～15%）和較低的固態(tài)含量（5～10%），用這些助焊劑焊接后的PCB板面留有或多或少的殘留物，而免清洗助焊劑的固態(tài)含量要求低于2%，而且不能含有松香，因此焊后板面基本無(wú)殘留物。
對(duì)助焊劑的腐蝕性測(cè)試方法：
銅鏡腐蝕測(cè)試：測(cè)試助焊劑（焊膏）的短期腐蝕性
腐蝕性測(cè)試：測(cè)試焊后在PCB表面殘留物的腐蝕性
鉻酸銀試紙測(cè)試：測(cè)試焊劑中鹵化物的含量
測(cè)試焊后PCB表面導(dǎo)體間距減小的程度
表面絕緣電阻測(cè)試：測(cè)試焊后PCB的表面絕緣電阻，以確定焊劑（焊膏）的長(zhǎng)期電學(xué)性能的可靠性
1.檢查助焊劑的比重是否為本品所規(guī)定的正常比重。
2.助焊劑在使用過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)稀釋劑消耗突然增加，比重持續(xù)上升，可能是有其它高比重的雜質(zhì)摻入，例如：水、油等其它化學(xué)品，需找出原因，并更換全部助焊劑。
3.助焊劑液面至少應(yīng)保持在發(fā)泡石上方約一英寸。發(fā)泡高度的調(diào)整應(yīng)以高于發(fā)泡口邊緣上方1cm左右為佳。
4.采用發(fā)泡方式時(shí)請(qǐng)定期檢修空壓機(jī)的氣壓，最好能備二道以上的濾水機(jī)， 使用干燥、無(wú)油、無(wú)水的清潔壓縮空氣，以免影響助焊劑的結(jié)構(gòu)及性能。
5.調(diào)整風(fēng)刀角度及風(fēng)刀壓力流量， 使用噴射角度與PCB行進(jìn)方向應(yīng)呈10°-15°，角度太大會(huì)把助焊劑吹到預(yù)熱器上，太小則會(huì)把發(fā)泡吹散造成焊錫點(diǎn)不良。
6.如使用毛刷，則應(yīng)注意毛刷是否與下方接觸，太高或太低均不好，應(yīng)保持輕輕接觸為佳。
7.在采用發(fā)泡或噴霧作業(yè)時(shí)，作業(yè)速度應(yīng)隨PCB或零件腳引線氧化程度而決定。
8.須先檢測(cè)錫液與PCB條件再?zèng)Q定作業(yè)速度，建議作業(yè)速度最好維持在3-5秒，若超過(guò)6秒仍無(wú)法焊接良好時(shí)，可能因其基材或作業(yè)條件需要調(diào)整，最好尋求相關(guān)廠商予以協(xié)助解決。
9.噴霧時(shí)須注意噴嘴的調(diào)整，務(wù)必讓助焊劑均勻分布在PCB表面。
10.錫波平整，PCB不變形，可以得到更均勻的表面效果。
11.過(guò)錫的PCB零件面與焊錫面必須干燥，不可有液體狀的殘留物。
12.當(dāng)PCB氧化嚴(yán)重時(shí)，請(qǐng)先進(jìn)行適當(dāng)?shù)那疤幚恚源_保品質(zhì)及可焊性。
13.焊錫機(jī)上的預(yù)熱設(shè)備應(yīng)保持讓PCB在焊錫前有80℃-120℃預(yù)熱方
