助焊剂的四大功能

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.助焊剂的四大功能助焊剂（FLUX）这个字来源于拉丁文“流动”（Flow in soldering）的意思，但在此它的作用不只是帮助流动，还有其他功能。助焊剂的主要功能有：1、清除焊接金属表面的氧化膜；2、在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周的空气，防止金属表面的再氧化3、降低焊锡的表面张力，增加其扩散能力；4、焊接的瞬间，可以让熔融状的焊锡取代，顺利完成焊接。助焊剂的特特性1、化化学活性性（Chhemiicall Acctivvityy）要达到到一个

2、好好的焊点点，被焊焊物必须须要有一一个完全全无氧化化层的表表面，但但金属一一旦曝露露于空气气中回生生成氧化化层，这这中氧化化层无法法用传统统溶剂清清洗，此此时必须须依赖助助焊剂与与氧化层层起化学学作用，当当助焊剂剂清除氧氧化层之之后，干干净的被被焊物表表面，才才可与焊焊锡结合合。助焊剂剂与氧化化物的化化学放映映有几种种：1、相相互化学学作用形形成第三三种物质质；2、氧氧化物直直接被助助焊剂剥剥离；33、上述述两种反反应并存存。松香助助焊剂去去除氧化化层，即即是第一一中反应应，松香香主要成成份为松松香酸（AAbieeticc Accid）和和异构双双萜酸（IIsommeriic dditeerp

3、eene aciids），当当助焊剂剂加热后后与氧化化铜反应应，形成成铜松香香（Cooppeer aabieet），是是呈绿色色透明状状物质，易易溶入未未反应的的松香内内与松香香一起被被清除，即即使有残残留，也也不会腐腐蚀金属属表面。氧化物曝露在氢气中的反应，即是典型的第二种反应，在高温下氢与氧发生反应成水，减少氧化物，这种方式长用在半导体零件的焊接上。几乎所有的有机酸或无机酸都有能力去除氧化物，但大部分都不能用来焊锡，助焊剂被使用除了去除氧化物的功能外，还有其他功能，这些功能是焊锡作业时，必不可免考虑的。2、热热稳定性性（Thhermmal Staabillityy）当助焊焊剂在去去除氧化化

4、物反应应的同时时，必须须还要形形成一个个保护膜膜，防止止被焊物物表面再再度氧化化，直到到接触焊焊锡为止止。所以以助焊剂剂必须能能承受高高温，在在焊锡作作业的温温度下不不会分解解或蒸发发，如果果分解则则会形成成溶剂不不溶物，难难以用溶溶剂清洗洗，W/W级的的纯松香香在2880左右会会分解，此此应特别别注意。3、助助焊剂在在不同温温度下的的活性好的的助焊剂剂不只是是要求热热稳定性性，在不不同温度度下的活活性亦应应考虑。助焊剂的功能即是去除氧化物，通常在某一温度下效果较佳，例如RA的助焊剂，除非温度达到某一程度，氯离子不会解析出来清理氧化物，当然此温度必须在焊锡作业的温度范围内。另一个例子，如使用氢

5、气做为助焊剂，若温度是一定的，反映时间则依氧化物的厚度而定。当温度过高时，亦可能降低其活性，如松香在超过600（315）时，几乎无任何反应，如果无法避免高温时，可将预热时间延长，使其充分发挥活性后再进入锡炉。也可以利用此一特性，将助焊剂活性纯化以防止腐蚀现象，但在应用上要特别注意受热时间与温度，以确保活性纯化。4、润润湿能力力（Weettiing Powwer）为了能清理材表面的氧化层，助焊剂要能对基层金属有很好的润湿能力，同时亦应对焊锡有很好的润湿能力以取代空气，降低焊锡表面张力，增加其扩散性。5、扩扩散率（SSpreeadiing Acttiviity）助焊剂在焊接过程中有帮助焊锡扩散的能

6、力，扩散与润湿都是帮助焊点的角度改变，通常“扩散率”可用来作助焊剂强弱的指标。助焊剂常见状况与分析2003-7-9 阅读108次一、焊后PCB板面残留多板子脏：1.焊接前未预热或预热温度过低(浸焊时，时间太短)。2.走板速度太快(FLUX未能充分挥发)。3.锡炉温度不够。4.锡液中加了防氧化剂或防氧化油造成的。5.助焊剂涂布太多。6.组件脚和板孔不成比例（孔太大）使助焊剂上升。7.FLUX使用过程中，较长时间未添加稀释剂。二、着 火：1.波峰炉本身没有风刀,造成助焊剂涂布量过多,预热时滴到加热管上。2.风刀的角度不对(使助焊剂在PCB上涂布不均匀)。3.PCB上胶条太多,把胶条引燃了。4.走板

7、速度太快(FLUX未完全挥发,FLUX滴下)或太慢(造成板面热温度太高)。5.工艺问题(PCB板材不好同时发热管与PCB距离太近)。三、腐 蚀（元器件发绿，焊点发黑）1.预热不充分（预热温度低，走板速度快）造成FLUX残留多，有害物残留太多）。2.使用需要清洗的助焊剂，焊完后未清洗或未及时清洗。四、连电，漏电（绝缘性不好）1.PCB设计不合理，布线太近等。 2. PCB阻焊膜质量不好，容易导电。 五、漏焊，虚焊，连焊 1.FLUX涂布的量太少或不均匀。 2.部分焊盘或焊脚氧化严重。 3.PCB布线不合理（元零件分布不合理）。 4.发泡管堵塞，发泡不均匀，造成FLUX在PCB上涂布不均匀。 5.

8、手浸锡时操作方法不当。 6.链条倾角不合理。 7.波峰不平。 六、焊点太亮或焊点不亮1.可通过选择光亮型或消光型的FLUX来解决此问题）；2.所用锡不好（如：锡含量太低等）。七、短 路 1）锡液造成短路： A、发生了连焊但未检出。B、锡液未达到正常工作温度，焊点间有“锡丝”搭桥。C、焊点间有细微锡珠搭桥。D、发生了连焊即架桥。2） PCB的问题：如：PCB本身阻焊膜脱落造成短路八、烟大，味大： 1.FLUX本身的问题A、树脂：如果用普通树脂烟气较大B、溶剂：这里指FLUX所用溶剂的气味或刺激性气味可能较大C、活化剂：烟雾大、且有刺激性气味2.排风系统不完善九、飞溅、锡珠：1）工 艺A、 预热温

9、度低（FLUX溶剂未完全挥发）B、走板速度快未达到预热效果C、链条倾角不好，锡液与PCB间有气泡，气泡爆裂后产生锡珠D、手浸锡时操作方法不当E、工作环境潮湿2）P C B板的问题A、板面潮湿，未经完全预热，或有水分产生B、PCB跑气的孔设计不合理，造成PCB与锡液间窝气C、PCB设计不合理，零件脚太密集造成窝气十、上锡不好，焊点不饱满 1.使用的是双波峰工艺，一次过锡时FLUX中的有效分已完全挥发 2.走板速度过慢，使预热温度过高 3.FLUX涂布的不均匀。 4.焊盘,元器件脚氧化严重，造成吃锡不良 5.FLUX涂布太少；未能使PCB焊盘及组件脚完全浸润 6.PCB设计不合理；造成元器件在PC

10、B上的排布不合理，影响了部分元器件的上锡 十一、FLUX发泡不好 1.FLUX的选型不对 2.发泡管孔过大或发泡槽的发泡区域过大 3.气泵气压太低 4.发泡管有管孔漏气或堵塞气孔的状况,造成发泡不均匀 5.稀释剂添加过多 十二、发泡太好 1.气压太高 2.发泡区域太小 3.助焊槽中FLUX添加过多 4.未及时添加稀释剂,造成FLUX浓度过高 十三、FLUX的颜色 有些无透明的FLUX中添加了少许感光型添加剂，此类添加剂遇光后变色，但不影响FLUX的焊接效果及性能；十四、PCB阻焊膜脱落、剥离或起泡1、80%以上的原因是PCB制造过程中出的问题A、清洗不干净B、劣质阻焊膜C、PCB板材与阻焊膜不

11、匹配D、钻孔中有脏东西进入阻焊膜E、热风整平时过锡次数太多2、锡液温度或预热温度过高3、焊接时次数过多4、手浸锡操作时，PCB在锡液表面停留时间过长 免清洗助焊焊剂的可可靠性评评价摘 要要：论述述了免清清洗焊剂剂可靠性性检测问问题，并并在试验验的基础础上做了了比较和和分析。提提出了评评价免清清洗焊剂剂可靠性性的必要要性。关键键词：免免清洗助助焊剂；可靠性性评价；试验方方法中图分分类号： 文文献标识识码： 文章章编号：10001-334744(20001)04-01555-002免清洗洗助焊剂剂是随电电子工业业发展及及环境保保护的需需要而产产生的一一种新型型焊剂。它它在解决决不使用用类清洗洗溶剂

12、减减少环境境污染方方面和解解决因细细间隙、高高密度元元器件组组装带来来的清洗洗困难和和元器件件与清洗洗剂之间间的相容容问题方方面具有有重要的的意义。从从年年代初开开始，免免清洗助助焊剂在在电子工工业领域域里的电电子元器器件与印印制板的的焊接生生产中广广泛应用用。但是是，随着着高密度度、轻量量化、微微型化、高高性能化化的电子子产品应应用范围围日益扩扩大，应应用环境境日益复复杂，对对产品的的可靠性性要求越越来越高高，相应应地对于于免清洗洗助焊剂剂在可靠靠性方面面提出了了更高的的要求。本本文在实实验的基基础上对对使用免免清洗助助焊剂焊焊后基板板测试情情况加以以解析，论论述了评评价免清清洗助焊焊剂可靠

13、靠性的必必要性。免清洗洗助焊剂剂焊后残残留物的的影响及及微观机机理作为免免清洗助助焊剂必必须具备备以下几几个条件件：()焊后后残留物物最少；()焊后残残留物在在温度、湿湿度下保保持惰性性且无腐腐蚀；()焊焊后残留留物应有有高的绝绝缘电阻阻值。所所谓焊后后残留物物，即助助焊剂中中的焊后后不挥发发成分和和残留的的活性成成分以及及焊后反反应生成成的金属属氧化物物等。从从物理学学的角度度看，这这种反应应生成物物和残留留物质有有可能是是各向同同性电介介质。对对于此种种电介质质的分子子可分为为两类；一类为为无极分分子，另另一类为为有极分分子。对对于无极极分于构构成的电电介质，外外电场越越强，产产生的诱诱导

14、偶极极矩越大大，表面面极化电电荷就越越多，电电介质的的极化就就越强。对对于有极极分子构构成的电电介质来来说，产产生极化化的过程程与上述述有所不不同。虽虽然每一一个分子子都有一一定的固固有偶极极矩，但但在没有有外电场场的情况况下，由由于分子子都作杂杂乱无章章的热运运动，所所以对外外不呈现现电性。但但是，在在外电场场的作用用下，每每一个分分子都受受到一电电场力矩矩的作用用，在此此力矩的的作用下下，分子子偶极短短将转向向外电场场的方向向。对于于整个电电介质来来说，在在垂直于于电场方方向的两两表面上上，也还还是有极极化电荷荷的产生生。综上上所述，虽虽然不同同的电介介质极化化的微观观机理不不尽相同同，但

15、是是在宏观观上都表表现为在在电介质质表面上上出现面面极化电电荷或在在电介质质内部出出现体极极化电荷荷，即产产生极化化现象。这这种极化化现象是是免清洗洗助焊剂剂焊后残残留物产产生绝缘缘劣化和和腐蚀发发生的根根本原因因。此外外，高温温高湿也也会加剧剧极化现现象。目前前市场上上常见的的免清洗洗助焊剂剂虽然固固体含量量低，配配制时将将其活性性成分的的腐蚀性性降为最最小，但但并不能能完全排排除焊后后印制板板上留有有电介质质残留物物。因此此长时间间的潮热热条件下下工作的的电路板板，线路路间在电电场作用用下台发发生绝缘缘劣化及及腐蚀现现象。可靠性性评价试试验目前国国内最常常用的可可靠性评评价试验验为表面面绝

16、缘电电阻试验验。试验验方法如如下：试试验时用用规定的的材质的的梳型电电极或环环型电极极，均匀匀地涂覆覆定量的的焊剂，在在约C的的温度下下干燥作为为试片。先先在常态态下测定定上述试试片的绝绝缘电阻阻，然后后将试片片置于温温度为CCC，湿湿度约的的恒温恒恒湿箱中中，保持持后取出出，再放放入用在在CC温度度下的特特级酒石石酸钠的的饱和溶溶液调节节湿度的干干燥器中中，在内取取出，然然后在标标准状态态下，使使用绝缘缘电阻测测定器测测定表面面绝缘电电阻。用这这个常规规的试验验方法能能否准确确地评价价免清洗洗助焊剂剂的可靠靠性呢根据资资料可知知国外对对于免清清洗助焊焊剂的表表面绝缘缘电阻要要求较高高，一般般

17、要求做做加偏置置电压、长长时间潮潮热试验验。观察察焊后焊焊剂残留留物对表表面绝缘缘电阻的的时效影影响，以以此来衡衡量免清清洗助焊焊剂的可可靠性。通通过以下下一系列列试验可可以说明明一些问问题。试验验方法试验验使用梳梳型电极极如图所示。将将梳形电电极用酒酒精清洗洗干净并并充分干干燥，在在上面涂涂覆一定定量的免免清洗助助焊剂，干干燥后将将其放入入温度为为C炉炉中，时时间，制成成试样。然然后将试试样放入入恒温恒恒湿箱内内温度度CC，湿湿度，外加加偏置电电压。在、时从恒恒温恒湿湿箱内取取出试样样为了使使其充分分干燥所所需的时时间后后，在测测定电压压为时分别别测定试试样的绝绝缘电阻阻值。测测定后迅迅速放

18、回回恒温湿湿箱内继继续试验验。试样样数：。测试结果采用上述试验方法，对种免清洗助焊剂进行了测试。表中列出三种免清洗助焊剂所对应的表面绝缘电阻平均值。从表中可看出种免清洗助焊剂的表面绝缘电阻值在之间无明显变化。但在后出现下降趋势，且随着时间延长下降趋势明显加快。表1 3种种清洗助助焊剂的的绝缘电电阻值时间 t/hSIRR/961502003005001#2221.41.22#3.33.3321.53#2.52表说说明了免免清洗助助焊剂表表面状况况在加电电压潮热热试验后后也发生生了变化化。而且且随着时时间加长长，试样样表面状状况均有有不同程程度的变变化。其其中试样出出现明显显的腐蚀蚀现象，试试样表面面布满绿绿斑且试试样铜线线锈蚀变变细。图图、图图、图图所示示为潮热热试验后试样样的表面面状况。表面状况时间 t/h1#2396铜线无变色色铜线无变色色铜线无变色色150铜线色加深深绿色锈斑出出现铜线略有发发乌200无变化绿斑变大无变化从图、图可以看看出经恒温恒恒湿、加加偏置电电压试验验后、试样表表面状况况没有大大的变化化。但是是，从图图中可可以看出出试试样发生生了较大大的变化化，试