【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 氮?dú)膺€可能引起樹(shù)脂過(guò)分鋪展，從而使橋接危險(xiǎn)增大。 第四節(jié) 軟釬劑 對(duì)于免清洗軟釬劑，通常希望其具有以下特點(diǎn)： l） 潤(rùn)濕 率或 鋪 展面 積 大，具有良好的 軟釬焊 性能； 2） 焊 后無(wú)剩余物，印刷 電 路板表面干 凈 不粘； 3）固 態(tài) 含量 極 少，不含 鹵 化物，易 揮發(fā) 物含量 極 少； 4） 焊 后印刷 電 路板的表面 絕緣電 阻高； 5）能 夠進(jìn) 行良好的探 針測(cè)試 ； 6）操作工 藝簡(jiǎn) 便易行，煙 霧氣 味小； 7）常 溫 下化 學(xué) 性能 穩(wěn) 定，無(wú)腐 蝕 作用。 對(duì) 于每 種 具體的免 清 洗 釬劑來(lái)說(shuō) ，要同 時(shí)滿(mǎn) 足上述要求是非常困 難 的。 國(guó)內(nèi) 外的免 清 洗釬劑 都是根據(jù)不同的要求 來(lái) 配制的。如固 態(tài) 物含量的降低有利于降低腐 蝕 性， 減 少 焊 后的殘 余物及 獲 得 較 高的表面 絕緣電 阻，但卻 會(huì) 削弱 發(fā) 泡 質(zhì) 量，影 響軟釬焊 性。而增加固 態(tài) 物的含量 雖 有利于提高 軟釬焊 性， 減 少 橋 接和 焊 球，但卻 導(dǎo) 致表面 絕緣電 阻下降， 殘 余物增加，表面 發(fā) 粘等。因此，只能根據(jù)具體 產(chǎn) 品的要求 來(lái)決 定合取和適 當(dāng) 平衡。 免 清 洗 軟釬劑 的具體配方多 屬專(zhuān) 利，各生 產(chǎn)廠(chǎng) 家 對(duì) 其 產(chǎn) 品也只是介 紹 其性能和適用范 圍 ，如 Multicore公司的 X32105免 清 洗 釬劑 是一 種 不含天然松香、無(wú) 鹵 化物的完全 沒(méi) 有 殘 留物的 釬劑 ，可用于一般基板（包括 單 面板、 雙 面板和多 層 板）的 釬焊 。 這種釬劑 適用于 發(fā)泡、 噴霧 和浸 漬 等工 藝 方法。 該釬劑釬 后 檢驗(yàn) 通 過(guò) 了美 軍清潔 度 標(biāo) 準(zhǔn)（ MlL— P28809）、美 軍銅鏡試驗(yàn) （ MlLF1426）、英 國(guó)軍規(guī) （ DTD599A）和美 國(guó)貝 爾 規(guī) 范（ TRTSY00008）。其一般特性 為 ：相 對(duì) 密度 177。 （在 25℃ 下）；固體含量 ％ 177。 w；酸 值 16177。 KOHl/g； 閃 點(diǎn) 12℃ ； 氣 味酒精味；色 澤 無(wú)色 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 藥芯軟釬焊絲（俗稱(chēng)焊錫絲）和釬料膏（即焊膏）都是釬料合金與釬劑的復(fù)合體，其共同的特點(diǎn)是在釬焊時(shí)，釬料和釬劑是一次性同時(shí)施加上去的，所不同的是軟釬焊絲為絲狀，主要用于手工烙鐵釬焊，而釬料膏為膏狀物，多用于各種再流焊過(guò)程。 一、藥芯軟釬焊絲 藥芯軟釬焊絲是將軟釬劑預(yù)先密封在釬料合金坯料的內(nèi)部，經(jīng)過(guò)拉拔而制成的中心為軟釬劑芯，外邊包裹有軟釬料合金的絲材。按照不同的釬料合金與不同性能的釬劑組合，可以有很多品牌和規(guī)格的藥芯軟釬料絲。而按照釬劑類(lèi)型的不同，大體上可以分為以下幾類(lèi)： 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 1）樹(shù)脂芯軟釬焊絲 此類(lèi)為以松香基軟釬劑為芯的軟釬料絲。以松香為軟釬劑制作成松香芯軟釬焊絲由來(lái)以久，隨著各種活性松香基軟釬劑的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，也出現(xiàn)了符合 － S－ 5l7E標(biāo)準(zhǔn)的各種 R型、 RMA型和 RA型等樹(shù)脂芯軟釬焊絲。近年來(lái)，為避免樹(shù)脂芯軟釬焊絲中釬劑的空斷并提高拉制的效率，國(guó)外多數(shù)廠(chǎng)家采用三芯和五芯的釬劑模具擠制坯料，并拉制出了多芯的軟釬料絲。此外，基于軟釬料合金的優(yōu)良塑性和先進(jìn)的拉伸技術(shù)，現(xiàn)已可將絲徑拉伸到 0． 23mm。 軟釬料絲的性能指標(biāo)應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足對(duì)單純釬料和釬劑所要求的指標(biāo)，如合金的熔點(diǎn)，釬劑的腐蝕性，殘?jiān)康?。此外，由于藥芯軟釬料絲多由釬焊工人手工操作使用，因此而特別希望藥芯軟釬料絲的發(fā)煙量少，氣味無(wú)刺激，無(wú)有害氣體以及不產(chǎn)生釬劑的崩濺等。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 2）無(wú)鉛軟釬焊絲 這是隨著國(guó)際社會(huì)禁止用鉛的呼聲不斷高漲，各種無(wú)鉛釬料的研制不斷獲得成功而出現(xiàn)的新型軟釬焊絲。這類(lèi)軟釬焊絲的藥芯（釬劑）與傳統(tǒng)的各類(lèi)軟釬焊絲并無(wú)明顯差異，只是用無(wú)鉛釬料替代了錫鉛釬料合金。 （ 3）水溶性樹(shù)脂芯軟釬焊絲 已有多家公司用水溶性釬劑作為藥芯材料制作出了殘?jiān)捎盟逑吹乃幮拒涒F焊絲。如 Alpha公司和 Kester公司所生產(chǎn)的水溶性藥芯軟釬焊絲都具有釬后殘?jiān)捎盟逑矗约盁岱€(wěn)定性更為優(yōu)良的特點(diǎn)。 Multicore Hydro－ X水溶性軟釬焊絲含有專(zhuān)門(mén)為電子工業(yè)研制的水溶性釬劑。雖然其活性極強(qiáng)而適用于焊難釬焊的零件，但其殘?jiān)梢匝杆偻耆厝苡谒ァ? 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 4）免清洗藥芯軟釬焊絲 以免清洗釬劑作為藥芯材料所制成的軟釬焊絲即為免清洗藥芯軟釬焊絲。表 4－ 8給出了 KuPing公司生產(chǎn)的免清洗藥芯軟釬焊絲的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo) 表 48 免清洗藥芯軟釬焊絲的技術(shù)指標(biāo) 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 二、釬料膏 釬料膏是由釬料合金粉末、釬劑及粘結(jié)劑混合所構(gòu)成的膏狀體，其優(yōu)點(diǎn)在于容易實(shí)現(xiàn)釬料量的控制，便于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的裝配和易于實(shí)現(xiàn)釬焊過(guò)程自動(dòng)化。 在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到需要將粉狀釬料與釬劑混合并用溶劑調(diào)成糊狀來(lái)使用。從原則上來(lái)說(shuō)，這也可以稱(chēng)之為釬料膏或膏狀釬料。但目前真正以成型產(chǎn)品出售并獲得比較廣泛應(yīng)用的還僅限于電子產(chǎn)品釬焊用的釬料膏。隨著微電子組裝技術(shù)的發(fā)展和表面組裝技術(shù)的不斷推廣應(yīng)用，對(duì)釬料膏的需求量也越來(lái)越大。新型的具有更為優(yōu)異性能的釬料膏也在不斷問(wèn)世。釬料膏已成為印制電路板組裝中用來(lái)形成電子元器件外引線(xiàn)軟釬焊接頭的最重要材料。一般而言，印制電路板組裝的第一道工序即為在其焊盤(pán)上印制 /滴注釬料膏。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 1）釬料膏的組成 電子級(jí)釬料膏通常是由釬料合金粉和釬劑載體（軟釬劑、溶劑、活化劑和調(diào)節(jié)流變特性的介質(zhì)等）組成。 1）釬料合金粉 釬料合金粉末是釬料膏的重要組成部分，約占釬料膏總重量的 85％～ 90％，總體積的 50～ 60％。釬料合金粉末由熔融態(tài)釬料合金經(jīng)霧化沉積工藝制成。霧化沉積工藝是指采用高壓氣體（空氣、氬氣、氮?dú)猓┗蛩疄榻橘|(zhì)將液態(tài)金屬或合全破碎成小液滴，然后快速冷卻成粉末的過(guò)程 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 釬料合金粉末的主要性能參數(shù)為粉末顆粒形狀和粉末粒度。粉末顆粒形狀分為球形和不定形， ANSI／ JSTD． 005 中規(guī)定釬料合金粉末中至少有 90％為球形，球形的定義標(biāo)準(zhǔn)為顆粒長(zhǎng)一寬比在 l． 0～ 1． 07之間（見(jiàn)圖 47）。 圖 47 球形釬料合金粉末 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 表 39 粉末目數(shù)與粉末直徑的對(duì)應(yīng)關(guān)系 粉末粒度是粉末直徑的一種表征方法，通常以目數(shù)為單位。粉末粒度與粉末直徑之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表 3－ 9所示。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 表 410 JSTD005 中對(duì)釬料合金粉末尺寸分布的要求 目數(shù)越大，合金粉末直徑越小，固定質(zhì)量的粉末群的表面積越大，因此也越容易氧化。 JSTD－ 005 中規(guī)定的粉末顆粒尺寸分布如表 410所示 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 釬料合金粉是構(gòu)成釬縫金屬的主要來(lái)源。通常對(duì)錫鉛系軟釬料合金粉的成分及顆料度的允差是很小的。釬料合金粉的形狀以球形為主，也有采用不定型粉與球形粉混合使用的。 粉的顆粒度一般取為 100目（ 149181。m）、 200目（ 74181。m）、 250目（ 63181。m）、 300目（ 46181。m）、 325目（ 45181。m）和 325目以下（＜45181。m）等幾個(gè)等級(jí)，以便適應(yīng)不同的涂覆方法。絲網(wǎng)印制時(shí)，一般要求用 200325目的合金粉，模板印刷時(shí)，粉的顆粒度可以稍大一些，并且粉的顆料度要均勻一致。釬料膏中的合金粉含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）通常在 75％ 90％左右。為獲得釬后較高的金屬沉積量，常取 85％ 90％。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 2）釬料載體 載體控制著釬料膏的干燥速度并與釬料合金粉一起控制著流變行為，主要起著凈化釬料合金粉的表面和促進(jìn)潤(rùn)濕的作用。載體在室溫下應(yīng)是液體或凝膠體，在 85℃ 下迅速干燥，并且在釬焊溫度下維持其活性。 載體主要由松香或樹(shù)脂、溶劑、活化劑和流變改性劑組成。松香是釬劑的主體，常用水白松香。 活化劑可以是有機(jī)胺、有機(jī)酸或胺的鹵氫酸鹽等。根據(jù)其活性程度同樣分為 R型， RMA型、 RA型、 OA型、SRA型、 SA型等。同時(shí)又將活性劑及其殘留物的活性分為三等，低（ L）、中等（ M）和高（ H）；另一方面，又特別注明了活性劑中鹵化物的含量， 0代表不含鹵化物， l代表含有鹵化物，在含有鹵化物的活性劑中， L形的標(biāo)準(zhǔn)是鹵化物含量 O． 5％， M形為 0． 5％～ 2.0％， H形為＞ ％。溶劑和流變改性劑主要用于調(diào)節(jié)液體的流動(dòng)性和粘度。為保證釬料膏的長(zhǎng)期使用性能，溶劑可選用單種或多種有機(jī)物系統(tǒng)。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 溶劑作為載體，溶解釬劑系統(tǒng)中的各種固體成分，使之成為均相溶液。溶劑的基本特性如下： l）對(duì)釬劑系統(tǒng)中各種固體成分均有良好的溶解性； 2）室溫下具有非常低的蒸汽壓，可以滿(mǎn)足粘性和緩慢干燥的要求； 3）在預(yù)熱工序可以完全蒸發(fā)且不發(fā)生飛濺： 4）具有低毒性和高閃點(diǎn)。 添加劑是指為適應(yīng)工藝及工藝環(huán)境而加入的具有特殊物理和化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)。最重要的添加劑是流變調(diào)節(jié)劑，又稱(chēng)粘結(jié)劑，用來(lái)控制釬料膏的粘度和沉積特性。流變性能是釬料膏最重要的整體性能。流變性是指流體在恒定或可變的切力作用下粘度隨時(shí)間變化的特性。對(duì)于釬料膏而言，其粘度應(yīng)在刮扳的切力作用下迅速減小以利于印制，而一旦印制終止則恢復(fù)原來(lái)值。這是釬料膏能夠被涂覆于印制電路板的焊盤(pán)之上，又能在涂覆后保持一定粘度以固定電子元器件的基礎(chǔ) 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 2）釬料膏的類(lèi)型及用途 釬料膏的種類(lèi)可以按釬料 、 釬劑和使用方式的不同來(lái)劃分。 按照使用方式的差異，可以將釬料膏分為絲網(wǎng)印刷用釬料膏，模板印刷用釬料膏和定量分配器用釬料膏。按這種方式劃分釬料膏，其差異主要體現(xiàn)在釬料合金粉的顆粒度上，定量分配器用釬料膏的釬料合金粉最細(xì)，絲網(wǎng)印刷用釬料膏的合金粉次之，模板印刷用針料膏的合金粉最粗。 釬料膏也可以按合金粉的成分來(lái)劃分。錫鉛合金系釬料膏是應(yīng)用最為廣泛的一類(lèi)，尤其以 Sn60/Pb40和 Sn63/Pb37兩種應(yīng)用最多。 Sn5／ Pb95和 Snl0/Pb90由于合金的熔點(diǎn)較高，因而用于要求較高釬焊溫度的場(chǎng)合。錫鉛銀系釬料膏主要用于鍍銀材料的釬焊，釬料合金粉成分中添加銀是為了減少厚膜中銀的過(guò)分溶解。常用的有 Sn62/Pb36／ Ag2和 Sn5/Pb93． 5／ Agl． 5。錫銀系釬料膏中典型的為 Sn95／ Ags和 Sn96． 5／ Ag3． 5，其釬焊溫度比較高，通常用于要求焊點(diǎn)具有較高強(qiáng)度和較高的抗熱疲勞性能的場(chǎng)合。此外還有錫銻系，銀銻系，鉛銦系和錫銦系等，其特點(diǎn)與相應(yīng)的釬料合金相同 。 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 表 411 為日本田村釬料膏的合金成分及用途 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 按照釬劑類(lèi)型的不同，又可將釬料膏分為樹(shù)脂基釬料膏，水清洗釬料膏和免清洗釬料膏，而按照釬劑活性的差異，則可分為 R型、 RMA型、 RA型釬料膏等。這主要取決于所用釬劑的類(lèi)型。英國(guó) Multicore公司的最新產(chǎn)品目錄中介紹了它所生產(chǎn)的四類(lèi)釬料膏： l）免清洗型（氮?dú)夥眨?—— 配方特殊，氮?dú)忖F焊流程完美，固體物含量極低，釬后目檢不易分辨出殘留物，減少對(duì)清洗的要求； 2）免清洗與低殘留物型 —— 可用于空氣或氮?dú)忖F焊流程，釬后殘留物低，可以不進(jìn)行清洗； 3）普通松香型 —— 傳統(tǒng)的松香釬料膏，殘留物安全無(wú)腐蝕性，也可提供含有鹵化物或非鹵化物活化劑的釬料膏，以滿(mǎn)足軍用和民用產(chǎn)品的要求； 4）水溶型一一釬后殘?jiān)子谟盟宄钚詮?qiáng)，可用于難以釬焊的表面，網(wǎng)印壽命長(zhǎng)。 除上述四類(lèi)之外，還有一種 X－ 32型“無(wú)渣”釬料膏，其釬劑是根據(jù)該公司的X－ 32專(zhuān)利合成化學(xué)制劑制成，不含松香，不含鹵化物，釬后不留殘?jiān)Ｓ眠@種釬料育生產(chǎn)的印刷電路板，不用清洗即可達(dá)到軍用標(biāo)準(zhǔn) MlL－ P－ 28809清潔度試驗(yàn)的要求 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 表 412給出了該公司釬料膏的釬劑類(lèi)型和用途。表 413給出了一些國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的釬料育類(lèi)型及適用范圍。 表 412 英國(guó) Multicore公司釬料膏的釬劑類(lèi)型和用途 表 413 國(guó)內(nèi)市場(chǎng)銷(xiāo)售的釬料育 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 （ 3）釬料膏的特性及要求 1）粘度 釬料膏的粘度是受釬料合金粉的形狀及顆粒度、釬劑成分及含量和溫度等因素影響的主要性能之一。粘度的確定要考慮使用方式、印刷量的大小以及印刷圖形的形狀等。為獲得良好的印刷性能，就要選擇粘度適當(dāng)?shù)拟F料膏，從而保證在印刷過(guò)程中不粘網(wǎng)，不糊網(wǎng)。表 414給出了不同使用方式所對(duì)應(yīng)的釬料膏粘度的參考值 表 414釬料膏使用的參考值 第五節(jié) 藥芯軟釬焊絲和釬料膏 2）軟釬焊性 釬料膏的軟釬焊性主要取決于其釬劑的活性和釬料合金粉的性能，對(duì)此可參照釬劑、釬料的特點(diǎn)加以分析和檢驗(yàn)。 3）坍塌性 釬料育的坍塌性與其粘度、釬料粉的形狀和顆料度分布、釬劑含量及印刷厚度等因素有關(guān)。細(xì)密的印刷圖形容易形成塌邊，造成器件引腳間的橋接。 4）殘留顆料 釬料膏經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間放置后粘