波峰焊助焊剂的作用原理_焊锡丝厂家

助焊剂残余物残留在PCBA上时，容易引起湿气和杂物的吸附凝聚；也容易在生产和寿命周期中受到振动和摩擦的影响产生磨削作用； 还有可能造成ICT测试接触不良，影响到测试结果的准确性；同时它通过改变PCBA的附着力导致覆形涂敷的效果受到影响。

一直以来，助焊剂残余物的控制及其清洗问题成为为电子组装行业的研究重点，无论是OEM还是CEM，无论是助焊剂供应商还是终端使用客户，都在提高助焊剂性能、扩大助焊剂工艺参数、控制残余物的影响等方面进行了大量的研究工作。广胜锡业作为一家焊锡丝厂家，专业生产“广胜”牌树脂芯焊锡丝、焊锡条、助焊剂、无铅焊料、抗疲劳水箱专用锡焊料等电子专用材料产品。今天，就来讲一讲波峰焊助焊剂的作用原理。

广胜锡业

助焊剂的作用原理

熔融的焊料之所以能承担焊接作用，是由于金属原子距离接近后产生相互扩散、溶解、浸润等作用的结果。此时，阻碍原子之间相互作用的是金属表面存在的氧化膜和污染物，也是妨碍浸润的最有害物质。

为此，一方面要采取措施防止在金属表面产生氧化物，另一方面必须采取去除污染的各种措施和处理方法。但是由于在PCBA生产的各种前端过程乃至于元器件生产的过程中，完全避免这些氧化和污染是很困难的。因此，必须在焊接操作之前采取某些方法把氧化膜和污染清除掉。采用熔剂去除氧化膜具备不损伤母材、效率高等特点，因此能被广泛的用于PCBA的制程中。

从助焊剂的功用以及微电子组装过程控制的角度而言，助焊剂除了需要满足去除氧化物和污染物的活化性能以外，还要满足非腐蚀性、绝缘性、耐湿性、稳定性、无毒性、无污染等要求。通常而言其主要组份有活性剂、成膜物质、添加剂、溶剂等。

为提高助焊剂的助焊能力，往往在其中加入活性物质，如氯化锌、氯化铵、有机酸及其卤化物，有机胺及其卤酸盐，肼类及其卤化物、酰胺类尿素等。它们能通过去除金属表面的氧化物和污染物，使得焊料在母材的金属面上浸润。活性剂的活性大小与其本身结构有关，特别是有机活性剂作用柔和，时间短，腐蚀性小，电气绝缘性能好，得以在电子装联行业广泛使用。由于活性剂的加入会改变绝缘电阻、介质损耗、击穿强度、防腐能力等性能，通常其添加量在2－10％左右。

焊接后助焊剂残留物能形成一层紧密的有机膜以保护焊点和基板，具有一定的防腐蚀性能，电气绝缘性能。通常采用各种树脂作为成膜物质加入，其添加量一般在20％－10％之间。而添加剂加入助焊剂是为了使助焊剂具有一些特殊的物理与化学性质，以适应工艺和工艺环境的需要。

在助焊剂的组份上，溶剂的质量比例是最大的。它像载体一样将各种功能成份溶混在一起，将助焊剂的固体成份溶解成均一的液体，并利用溶剂的扩散流动将溶解的助焊剂活性成分带入焊接件之间的微间隙，确保焊接金属微观表面的清洁。国内液体助焊剂的溶剂多用工业纯乙醇，有的还配上松节油、醋酸异戊酯或丙酮等。在国外，多用异丙醇作溶剂。异丙醇作溶剂，溶解性好，不易产生沉淀；其沸点（82.4摄氏度）比乙醇沸点（78摄氏度）高，所以用异丙醇作溶剂的焊剂使用期比较长。

对于波峰焊助焊剂，我们在工艺过程控制时还需要特别注意以下几个特性：

1、不同温度的化学活性：

助焊剂的作用就是除去氧化膜，呈现出清洁的表面。但在不同的温度下要求的活性也不一样，比如在常温下，要求助焊剂的呈弱活性，以避免不必要的腐蚀现象发生，只有在焊接的作业温度下才激发应有活性，完成焊接过程。

2、热稳定性：

当助焊剂除去基板表面的氧化膜之后，在接触锡波之前，必须形成一个保护膜，防止其再度氧化并可以提高传热效率。因此助焊剂必须能承受高温，在焊接前不会分解、蒸发、升华；在焊接之后，一些活性的成分又会分解蒸发，留下无害的物质。

3、润湿能力和扩散率：

润湿能力可以保证助焊剂在焊接的时候，隔绝空气，降低焊料表面张力，增加扩散能力。

波峰焊助焊剂按成分和加工工艺可分为以下几种：松香助焊剂( ROSIN FLUX )、合成松香助焊剂（SYNTHETIC ROSIN FLUX）、水溶性松香型助焊剂（ ORGANIC FLUX）、低残留无卤素免洗助焊剂 （ LOW SOLID FLUX ）。

从上可知，当助焊剂在无法正常消耗、交互反应后，容易残留于焊点和PCBA表面，常见的残余物有酸类腐蚀液、活性剂（有机卤化物、有机胺、有机酸类）、松香残渣、树脂类残留等。 更为严重的是，某些残留物可能是由交链的有机成份或者金属盐组成，难以采用通常的方法去除，对PCBA的长期可靠性产生影响。