助焊剂FLUX介绍
锡膏 锡丝 锡棒 Flux 认识及应用
• TYPE3
• TYPE4
>45u
>3
<20u
<20u
錫絲,錫棒介紹
• 一, 錫 絲 • 1.Kester 63/37
• Flux 245 ¢ 1.0mm • 二, 錫 棒 • 1.Kester 63/37
•
2.晟 楠
63/37
O1
有機酸
• 有機氨鹽酸鹽 有機氨 • • C:抗垂流劑 • ( I ).其主要功能在防止錫粉與助焊劑分离. • (II).增加錫膏之印刷性防止錫塌之發生.
錫膏的特性
• 一; 合金 • 二; 金屬百分比 • 三; 粒度大小
• 四; 助焊劑種類
• 五; 黏度
錫粉粒度種類
小于1% • TYPE1 • TYPE2 >150u >75u 至少80% 150~75u 75~45u 小于10% <20u <20u
錫膏的認識
• 一;錫粉 • 1.提供導電功能. • 2.提供鍵接功能. • 3.熔點低利于作業. • 二;錫膏助焊劑 • 1.溶劑 • 將所有助焊劑成份溶解成一均勻稠狀
• 液體溶液,促使助焊有一致之活性.
• •
2.松香
松香本身即是一種非常弱的活性劑,其主要功能
錫膏的認識
• • • • • 是防止焊接后錫鉛表面再被氧化,另外其可以包 住活性劑提高PCB之信賴性. 3.活性劑 A:其主要功能於清除PCB之焊點與零件腳之氧化物. B:常用之活性劑
認識助焊劑
一;助焊劑的四大功能
1.清除焊接金屬表面的氧化膜. 2.在焊接物表面形成一液態的保護膜隔絕高 溫時四周的空氣,防止金屬表面的再氧化 3.降低焊錫的表面張力,增加其擴散能力. 3.降低焊錫的表面張力,增加其擴散解力. 4.焊接的瞬間,可以讓熔融狀的焊錫取代,順利完成焊接.
助焊剂FLUX知识介绍(45页)
助焊剂介绍孟凡宝 2006-10-24助焊剂的定义及作用助焊剂的作用焊接原理可以粗略地分三个阶段:1.扩散2.基底金属溶解3.金属间化合物的形成FLUID Molten solderF l f F s f =F l s +F l f coc θθMolten solderMolten solder助焊反应+2n RCOOH M(RCOO) +4RCOOH Sn(RCOO) +2nHX MX+4HCl SnCl助焊剂中松香结构焊接曲线助焊剂的涂布方式助焊剂的成份组成助焊剂的主要指标助焊剂的主要指标的测试方法助焊剂相关的概念油墨相关知识清洗剂参数介绍臭氧危害物质Ozone depleting substances可能臭氧危害物质助焊剂分类J-STD-004焊剂活性分类的测试要求焊剂分类铜镜试验卤素含量(定性)卤素含量(定量)腐蚀试验SIR必须大于108ΩL0通过0.0% L1通过<0.5%M0通过0.0%M1不通过0.5-2.0%H0通过0.0%H1不通过>2.0较重腐蚀清洗铜镜无穿透性面积> 50%轻微腐蚀清洗与未清洗铜镜无穿透性面积,<50%无腐蚀清洗与未清洗铜镜无穿透现象助焊剂活性度分类耐蚀试验Corosion Resistcmce Tests助焊剂类别铜镜试验Copper Mirror铬酸银试验Silven Chromate腐蚀试验CorrosionPC-TM-6502.3.3.2PC-TM-6502.3.3.3PC-TM-650 2.6.1L 铜镜不允许出现被除去的迹象(白色背景不可出现)对Class1及Class2而言,其卤化物须低于0.5%(指固形物而言)对Class3而言必须通过铬酸银试验不可出现腐蚀,如周围有蓝/绿色边缘出现,则其FLUX需通过铬酸银试验M 允许部份或全部份铜镜被除去卤化物应低于2%铜镜试验发生腐蚀时尚可允许,但是FLUX须通过卤化物H铜镜全部被去除卤化物可高于2%可允许有严重的J-STD-004焊剂(主要)组成材料Flux Materials of composition 焊剂活性水平(含卤素量%)焊剂类型Flux ActivyLevel(%Halide)/Flux Type焊剂标识(代号)Flux DesignatorRosin(RO)Low(0.0%) L0ROL0Low(<0.5%) L1ROL1Moderate(0.0%) M0ROM0Moderate(0.5-2.0%) M1ROM1High (0.0%) H0ROH0High (>2.0%) H1ROH1 Resin(RE)Low(0.0%) L0RELOLow(<0.5%) L1REL1Moderate(0.0%) M0REM0Moderate(0.5-2.0%) M1REM1High (0.0%) H0REH0High (>2.0%) H1REH1 Organic(OR)Low(0.0%) L0ORL0Low(<0.5%) L1ORL1Moderate(0.0%) M0ORM0Moderate(0.5-2.0%) M1ORM1High (0.0%) H0ORH0High (>2.0%) H1ORH1 Inorganic(IN)Low(0.0%) L0INL0Low(<0.5%) L1INL1Moderate(0.0%) M0INM0电子组装品分级各级组装板之试验条件表面绝缘电阻(STR)的各项要求12350℃90% RH 7days50℃90% RH 7days 85℃85% RH 7daysL 残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准M 残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准残渣在“未清洗”(N)或“已清洗”(C)下均需达到108Ω之电阻值及格标准H 残渣已清洗后(C)其电阻值需达到108Ω残渣已清洗后(C)其电阻值需达到108Ω残渣已清洗后(C)其电阻值需达到108Ω助焊剂型式助焊剂型式之简字码说明焊接不良原因分析(一)不良焊点的形貌说 明原 因虚焊一元器件引脚未完全被焊料润湿,焊料在引脚上的润湿角大于90°1.元器件引线可焊性不良 2.元器件热容大,引线未达到焊接温度 3.助焊剂选用不当或已失效 4.引线局部被污染虚焊二印制板焊盘未完全被焊料润湿,焊料在焊盘上的润湿角大于90°1.焊盘可焊性不良 2.焊盘所处铜箔热容大,焊盘未达到焊接温度 3.助焊剂选用不当或已失效 4.焊盘局部焊接不良原因分析(二)不良焊点的形貌说 明原 因毛刺焊点表面光滑,有时伴有熔接痕迹常发生在烙铁焊中1.焊接温度或时间不够2.选用焊料成份不对,液相线过高或是润湿性不好。
if 2005m助焊剂资料
if 2005m助焊剂资料
以下是有关Interflux IF2005M助焊剂的一些资料:
1.Interflux IF2005M是一种创新的低固态、无铅无卤免清洗波峰焊助焊剂。
它通过了SIR测试和铜镜测试,非常符合IPC标准。
外观为透明无色液体,固体含量为
1.85%±0.15%,比重在20°C时为0.807—0.809g/ml,水含量为3-4%,酸值为14~16mgKOH/g,IPC/EN标号为ORL0。
2.Interflux IF2005M助焊剂适合有铅及无铅焊接,是一种低固态、无铅无卤免清洗助焊剂,在焊接过程中能完全蒸发,极大保证了产品的可靠性。
由于没有松香,焊后不会产生粘性残留物而影响ict探针测试。
3.Interflux IF2005M助焊剂适合在不清洗的情况下使用三防漆同样具有很高的可靠性。
41.助焊剂(Flux)分析
②无腐蚀性: 不含卤素、表面绝缘电阻> × 不含卤素、表面绝缘电阻>1.0×1011 传统的助焊剂因为有较高的固态含量,焊接后可将部分 有害物质“包裹起来”,隔绝与空气的接触,形成绝缘保护 层。而免清洗助焊剂,由于极低的固态含量不能形成绝缘保 护层,若有少量的有害成分残留在板面上,就会导致腐蚀和 漏电等严重不良后果。因此,免清洗助焊剂中不允许含有卤 素成分。
噴布主要有絲網印刷、發泡和噴霧三種方式: 助焊劑 Flux 噴布主要有絲網印刷、發泡和噴霧三種方式: (1)丝网封方式:由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将 丝网封方式: 丝网封方式 焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB上。 絲網印刷是最老的一種塗布方式,設備簡單,成本最低。 這種方式是採用鼓形的不銹鋼或塑膠絲網,讓其在助焊劑槽 中旋轉,用轉鼓上的熱風刀將絲網上活化的焊劑吹到PCB 上,焊劑沉積量由轉鼓的旋轉速度來控制。這種簡易的系統 具有較高的一致性和可重複性,缺點是由於沒有密封造成助 焊劑中的乙醇溶劑快速揮發。
(2)免清洗的优越性 免清洗的优越性: 免清洗的优越性 ①提高经济效益:实现免清洗后,最直接的就是不必进 行清洗工作,因此可以大量节约清洗人工、设备、场地、材 料(水、溶剂)和能源的消耗,同时由于工艺流程的缩短, 节约了工时提高了生产效率。
②提高产品质量:由于免清洗技术的实施,要求严格控 制材料的质量,如助焊剂的腐蚀性能(不允许含有卤化物)、 元器件和印制电路板的可焊性等;在装联过程中,需要采用 一些先进的工艺手段,如喷雾法涂敷助焊剂、在惰性气体保 护下焊接等。实施免清洗工艺,可避免清洗应力对焊接组件 的损伤,因此免清洗对提高产品质量是极为有利的。
四 焊劑焊料檢測方法
4.1 卤素含量的测定 4.2 酸值的测定 4.3 扩展率测定 4.4 焊剂含量测定(焊丝) 4.5 锡含量测定 4.6 样品制备
Flux介绍
助焊劑的分類
①非活性化松香(R):
它是由纯松香溶解在合适的溶剂(如异丙醇、乙醇 等)中组成,其中没有活性剂,消除氧化膜的能力有限, 所以要求被焊件具有非常好的可焊性。通常应用在一些 使用中绝对不允许有腐蚀危险存在的电路中,如植入心 脏的起搏器等。
助焊劑的分類
②弱活性化松香(RMA):
这类助焊剂中添加的活性剂有乳酸、柠檬酸、硬脂 酸等有机酸以及盐基性有机化合物。添加这些弱活性剂 后,能够促进润湿的进行,但母材上的残留物仍然不具 有腐蚀性,除了具有高可靠性的航空、航天产品或细间 距的表面安装产品需要清洗外,一般民用消费类产品 (如收录机、电视机等)均不需设立清洗工序。在采用 弱活性化松香时,对被焊件的可焊性也有严格的要求。
助焊剂的作用:
焊接工序:预热/焊料开始熔化/焊料合金形成/焊点形成/ 焊料固化作用:辅助热传導/去除氧化物/降低表面张力/防止 再氧化
说 明:溶剂蒸发/受热,焊剂覆盖在基材和焊料表面,使传 热均匀/放出活化剂
与基材表面的离子状态的氧化物反应,去除氧化膜/使熔 融焊料表面张力小,润湿良好/覆盖在高温焊料表面,控制氧化 改善焊点质量.
Foxconn Technology Group
SMT Technology Center
SMT 技術中心
SMT Technology Development Committee
目錄
• 助焊劑的作用 • 助焊劑的要求 • 助焊劑的分類 • 助焊劑的組成 • 免清洗技朮 • 助焊劑的檢驗法
助焊剂的作用
助焊劑的分類
助焊剂的种类繁多,一般可分为﹕ • 无机系列助焊劑 • 有机系列助焊劑 • 树脂系列助焊劑
助焊劑的分類
• (1)无机系列助焊剂
助焊剂FLUX分类与基础知识.doc
助焊剂的分类及基础知识一.助焊剂分类(Flux Classification)助焊剂分类是基于其活性和成分(它决定活性)。
而助焊剂活性又是其除去表面污物有效性的指标。
助焊剂通常分成无机酸、有机酸(OA)、天然松香与人造松香(免洗)。
J-STD-004按字母从A到Y的顺序分类助焊剂(表一)。
表一、基于材料成分和卤化物含量的助焊剂分类助焊剂类型符号助焊剂成分材料符号助焊剂活性水平(%卤化物) 助焊剂类型A Rosin RO Low(0%) L0B Rosin RO Low(<0.5%) L1C Rosin RO Moderate(0%) M0D Rosin RO Moderate(0.5%~2.0%) M1E Rosin RO High(0%) H0F Rosin RO High(>2.0%) H1G Resin RE Low(0%) L0H Resin RE Low(<0.5%) L10I Resin RE Moderate(0%) M0J Resin RE Moderate(0.5~2.0%) M1K Resin RE High(0%) H0L Resin RE High(>2.0%) H1M Organic OA Low(0%) L0N Organic OA Low(<0.5%) L1P Organic OA Moderate(0%) M0Q Organic OA Moderate(0.5~2.0%) M1R Organic OA High(0%) H0S Organic OA High(>2.0%) H1T Inorganic IN Low(0%) L0U Inorganic IN Low(<0.5%) L1V Inorganic IN Moderate(0%) M0W Inorganic IN Moderate(0.5~2.0%) M1X Inorganic IN High(0%) H0Y Inorganic IN High(>2.0%) H1助焊剂的总分类:天然松香(Rosin)、人造松香(Resin)、有机酸(Organic)和无机酸(Inorganic),有进一步的分类。
助焊剂触变剂
助焊剂触变剂
助焊剂(Flux)在焊接过程中起到去除氧化物、降低表面张力、提高润湿性等作用,从而帮助焊接材料更好地流动和连接。
触变剂(Thixotropic agent)则是一种能够改变材料流变性的添加剂,使得材料在静止时呈现较高的粘度,而在受到外力 (如搅拌、振动等)作用下粘度降低,便于操作和施工。
在助焊剂中添加触变剂的目的是改善助焊剂的涂覆性能和稳定性。
触变剂可以使助焊剂在未使用时保持较高的粘度,避免流失或滴落;在需要涂覆时,通过刷涂、喷涂或印刷等方式施加外力,使助焊剂的粘度降低,易于形成均匀的涂层。
涂覆后,随着外力的消失,助焊剂的粘度又逐渐恢复,有助于保持涂层的形状和位置稳定,防止流淌或扩散。
常用的触变剂包括氢化蓖麻油、有机改性膨润土、气相二氧化硅等。
这些物质在助焊剂中形成的三维网络结构能够在静置时抵抗重力,表现出触变性。
在实际应用中,根据助焊剂的具体要求和应用场景,选择适当的触变剂类型和添加量,以获得理想的流变性能。
例如,在电子制造业的焊接过程中,使用含有触变剂的助焊剂可以提高焊接质量,减少缺陷。
触变剂的加入使得助焊剂在印刷电路板(PCB)上保持稳定,不会因为板材的移动或倾斜而流失,同时也避
免了过多的助焊剂导致焊接接头过厚或短路等问题。
总之,触变剂在助焊剂中的使用是为了提供更好的操作性和涂层稳定性,从而提高焊接工艺的效率和产品的质量。
浅谈助焊剂flux密度和液体比重计
浅谈助焊剂flux密度和液体比重计前言:助焊剂是焊接时必须使用的辅助材料。
能清除焊料和被焊母材表面的氧化物,且使表面达到必要的清洁度的活性物质。
又能防止焊接期间表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能。
助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物,是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。
焊接是电子装配中的主要工艺过程,而助焊剂是焊接时使用的辅料。
助焊剂作用:1、辅助热传导2、去除氧化物3、降低被焊接材质表面张力4、去除被焊接材质表面油污5、增大焊接面积6、防止再氧化在以上六个方面中比较关键的作用有两个就是:“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面张力”。
助焊剂flux的种类:1、无机系列助焊剂:化学作用强,助焊性能非常好,但腐蚀作用大,属于酸性焊剂。
因为它溶解于水,故又称为水溶性助焊剂。
它包括无机酸和无机盐2类。
A、无机酸的助焊剂的主要成分是盐酸、氢氟酸等。
B:含有无机盐的助焊剂的主要成分是氯化锌、氯化铵等。
它们使用后必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残留在被焊件上的卤化物都会引起严重的腐蚀。
这种助焊剂通常只用于非电子产品的焊接,在电子设备的装联中严禁使用这类无机系列的助焊剂。
2、有机系列助焊剂(OA):助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。
含有有机酸的水溶性焊剂以乳酸、柠檬酸为基础,由于它的焊接残留物可以在被焊物上保留一段时间而无严重腐蚀,因此可以用在电子设备的装联中,但一般不用在SMT的焊膏中,因为它没有松香焊剂的粘稠性(无法防止贴片元器件移动的作用)。
3、树脂系列助焊剂:在电子产品的焊接中使用比例最大的是松香树脂型助焊剂。
由于它只能溶解于有机溶剂,故又称为有机溶剂助焊剂,其主要成分是松香。
松香在固态时呈非活性,只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到315℃。
锡焊的最佳温度为240~250℃,所以正处于松香的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在腐蚀问题,这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设备的焊接中。
助焊剂 比重计
当发现助焊剂的比重不在规定范围之内,就要更换或加稀释剂了,否则会严重影响产品 的质量。
FLUX 比重计图片对照表
DMA35N
沧狮牌
DA-130N
MD-300S
EF-300A
FLUX 比重计技术参数对比
/
±0.001 g/cm3 0.0001 g/cm3
/
/
密度,溫度補償後的密度,比重,溫度
/
±0.001g/cm3
/
0.0001g/cm3
補償後的比重,BRIX%糖度,硫酸濃 / 度,API石化比重值,重值.自
動校正 已儲存水密度之溫度變化值.
测定方法,水中置换(悬架)法、高
粘度、腐蚀性液体皆可测量、操作简
单、方便、测定时间快速、只须50cc
/
±0.001g/cm3
/
0.0001g/cm3 / 样品供测量、坚固耐用、清洗方便可
设定液体温度补偿值、具有密度上下
限比较功能设定
0.70-0.76;76-0.82;0.80.86;0.86-0.92g/cm3
/
0.01g/cm3
/
/
/ 玻璃浮计
产品型号 EF-300A DA-130N DMA35N
MD-300S
沧狮牌
产地 日本 日本 日本
日本
国产
测定范围 0~2.2g/cm3 0~2 g/cm3 0~2g/cm3
/
称重范围 准确度
分别率
比重解析 测定时间
主要特点
0.01-300g
/
/
0.01g/cm3 5-10s 可测量各种液体(样品量大约150ml)
31.Flux介绍
(2)有机系列助焊剂 有机系列助焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂系列 助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸的水 溶性焊剂以乳酸、柠檬酸为基础,由于它的焊接残留物可以 在被焊物上保留一段时间而无严重腐蚀,因此可以用在电子 设备的装联中,但一般不用在SMT的焊膏中,因为它没有松 香焊剂的粘稠性(起防止贴片元器件移动的作用)。若使用 失当易造成过度的腐蚀,故在使用上多采清洗作业,以减低 腐蚀程度,此类代表有机酸(organic acids;OA)、卤素和胺 及氨基化合物等。
另外,在去除氧化膜的同时,助焊剂中的表面活性剂也开始 工作,它能够显着降低液态焊料在被焊材质表面所体现出来 的表面张力,使液态焊料的流动性及铺展能力加强,并保证 锡焊料能渗透至每一个细微的钎焊缝隙;在锡炉焊接工艺中, 当被焊接体离开锡液表面的一瞬间,因为助焊剂的润湿作用, 多余的锡焊料会顺着管脚流下,从而避免了拉尖、连焊等不 良现象。
四 助焊剂的分类
1.助焊剂的种类繁多,一般可分为﹕ 无机系列助焊剂
有机系列助焊剂
树脂系列助焊剂
(1)无机系列助焊剂 无机系列助焊剂的化学作用强,助焊性能非常好,但腐蚀作 用大,属于酸性焊剂。因为它溶解于水,故又称为水溶性助 焊剂,它包括无机酸和无机盐两类。 含有无机酸的助焊剂的主要成分是盐酸、氢氟酸等,含有无 机盐的助焊剂的主要成分是氯化锌、氯化铵等,它们使用后 必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残留在被焊件上的 卤化物都会引起严重的腐蚀。这种助焊剂通常只用于非电子 产品的焊接,在电子设备的装联中严禁使用这类无机系列的 助焊剂。
助焊剂之作用
清洁表面,隔离空气,降低焊锡表面张力,增进金属表面 的润锡能力及扩散能力。
一般金属表面都覆盖一层脏污和氧化膜,这是阻碍焊接的主 要因素。Flux的作用就是将这些脏污和氧化膜去掉,使焊接 顺利进行,减少表面张力以增加焊锡性,促进润湿的发生。 作为Flux的作用举3个例子说明如下。 (1)溶解被焊母材表面的氧化膜 在大气中,被焊母材表面总是被氧化膜覆盖着,其厚度 大约为2× 10-9~2× 10-8m。在焊接时,氧化膜必然会阻止焊 料对母材的润湿,焊接就不能正常进行,因此必须在母材表 面涂敷助焊剂,使母材表面的氧化物还原,从而达到消除氧 化膜的目的。
助焊剂(Flux)产品说明及技术要求
环保型、低VOC助焊剂 共同特点: 比重为1.0左右 对预热要求更高,实际板面温度一定要达到120-130摄氏度 焊后残余物极少,板面干净度高
6
环保型、低VOC助焊剂
WB 200
低VOC型助焊剂,VOC含量=1.5%
固体含量:3.5%
无色透明液体
J-STD-004分类:ORL0
无卤素
应用方式:喷雾
11
醇类溶剂型助焊剂 ---- 波峰焊用
免清洗 / 不含松香 = 板面残余物少,干净度好 GOLF 65C 固体含量:2.2% 无色透明液体 J-STD-004分类:ORL0 无卤素 应用方式:喷雾 / 发泡
12
醇类溶剂型助焊剂 ---- 波峰焊用
免清洗 / 含松香 = 可焊性好、但板面残余较多 GOLF 318 固体含量:5.0% 淡黄色液体 J-STD-004分类:ROL0 无卤素 应用方式:喷雾 / 发泡 / 主要用于无铅产品
15
醇类溶剂型助焊剂 ---- 波峰焊用
免清洗 / 含松香 = 可焊性好、但板面残余较多 GOLF 703-RF-7G (重点推荐) 固体含量:5.0% 淡黄色液体 J-STD-004分类:ROL0 无卤素 应用方式:喷雾 / 发泡 / 主要用于无铅产品 与GOLF 703-RF配方体系一致,但固含- 引线/管脚上锡用
免清洗 / 含松香 GOLF 88A 固体含量:13% 淡黄色液体 J-STD-004分类:ROL1 极高的固体含量特别适用于变压器类产品的管脚上锡
22
醇类溶剂型助焊剂 ---- 引线/管脚上锡用
免清洗 / 含松香 GOLF 933 固体含量:13.5% 淡黄色液体 J-STD-004分类:ROL0 无卤素 极高的固体含量特别适用于变压器类产品的管脚上锡
Flux介绍
助焊劑的組成
(2).活性劑(Activators):
包括鹵素及有機酸,具有強 力清潔金屬表面之能力,其腐蝕性亦強.
ACTIVATORS之職責:
• 活化強度 • 信賴度 • 保存期限
助焊劑的組成
(3).溶劑(Solvents):
包括乙醇、水等,可降低前二者 之含量百分比,使其作用易於掌控,同時有助
弱活性化松香时,对被焊件的可焊性也有严格的要求。
助焊劑的分類
③活性化松香(RA)及超活性化松香(RSA):
在活性化松香助焊剂中,添加的强活性剂有盐酸苯胺、
盐酸联氨等盐基性有机化合物,这种助焊剂的活性是明显提
高了,但焊接后残留物中氯离子的腐蚀变成不可忽视的问题,
所以,在电子产品的装联中一般很少应用。随着活性剂的改
助焊劑的分類
(3)树脂系列助焊剂
在电子产品的焊接中使用比例最大的是松香树脂型 助焊剂。由于它只能溶解于有机溶剂,故又称为有机溶 剂助焊剂,其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性,
只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到
315℃。锡焊的最佳温度为240~250℃,所以正处于松香 的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在腐蚀问题,
这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设
备的焊接中。
助焊劑的分類
• 松香助焊剂有液态、糊状和固态3种形态。固态的助 焊剂适用于烙铁焊,液态和糊状的助焊剂分别适用于 波峰焊和再流焊。 • 在实际使用中发现,松香为单体时,化学活性较弱, 对促进焊料的润湿往往不够充分,因此需要添加少量 的活性剂,用以提高它的活性。松香系列焊剂根据有 无添加活性剂和化学活性的强弱,被分为非活性化松 香、弱活性化松香、活性化松香和超活性化松香4种,
助焊剂的作用及使用方法
助焊剂的作用及使用方法Flux is a crucial component in the process of soldering. It acts as a cleaning agent, removing oxides and other impurities from the metal surfaces to be soldered. In English, flux can be described as a type of chemical that helps create a clean surface for the solder to bond to.在焊接过程中,助焊剂是至关重要的组成部分。
它作为一种清洁剂,能够清除待焊接金属表面上的氧化物和其他杂质。
在中文中,助焊剂可以被描述为一种化学物质,有助于形成一个干净的表面,以便焊锡与之结合。
The use of flux is especially important when working with materials that are prone to oxidation, such as copper or silver. Without flux, the solder may not properly adhere to the metal surface, leading to weak or defective joints. By using flux, the solder can flow more easily, creating a strong and reliable bond between the metal surfaces.在使用易氧化材料(如铜或银)进行焊接时,助焊剂的使用尤为重要。
如果没有助焊剂,焊锡可能无法正常附着在金属表面上,导致焊接处弱化或出现缺陷。
通过使用助焊剂,焊锡可以更容易地流动,从而在金属表面之间形成牢固可靠的连接。
助焊剂的选择与使用,真的作用很大!
助焊剂的选择与使用,真的作用很大!来源:电子发烧友、腾讯视频描述助焊剂(flux):在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程,同时具有保护作用、阻止氧化反应的化学物质。
助焊剂可分为固体、液体和气体。
主要有“辅助热传导”、“去除氧化物”、“降低被焊接材质表面张力”、“去除被焊接材质表面油污、增大焊接面积”、“防止再氧化”等几个方面,在这几个方面中比较关键的作用有两个就是:“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面张力”。
助焊剂的选用助焊剂的作用是改善焊接性能、增强焊接牢固度。
助焊剂能够去除金属表面的氧化物并防止其继续氧化,增强焊料与金属表面的活性从而增加浸润能力和附着力。
助焊剂有强酸性焊剂、弱酸性焊剂、中性焊剂等种类。
电工常用助焊剂有松香、松香溶液、焊膏焊油等,其适用范围如表所示,可根据不同的焊接对象合理选用。
焊膏焊油等具有一定的腐蚀性,不可用于焊接电子元器件和电路板,焊接完毕应将焊接处残留的焊膏焊油等擦拭干净。
元器件引脚镀锡时应选用松香作助焊剂。
印制电路板上已涂有松香溶液的,元器件焊入时不必再用助焊剂。
对于使用厂商来说,因为助焊剂的成份是没有办法做出测试的。
如果要想了解助焊剂溶剂是否挥发,可以简单的从比重上测量,如果比重增大很多,就可以断定溶剂有所挥发。
选择助焊剂时,有以下几点建议给使用厂商:一,闻气味初步断定是用何种溶剂如甲醇味道比较小但很呛,异丙醇味道比较重一些,乙醇就有醇香味,虽然说供应商也可能用混合溶剂,但要求供应商提供成份报告,一般他们还是会提供的;但是,异丙醇的价格大概是甲醇的3-4倍,如果和供应商压价的厉害,可能这里面的东西就不好说了二,确定样品这也是很多厂商选择助焊剂的最根本的方法,在确认样品时,应要求供应商提供相关参数报告,并与样品对照,如样品确认OK,后续交货时应按原有参数对照,出现异常时应检查比重,酸度值等,助焊剂的发烟量也是很重要的一个指标。
三,助焊剂市场是良莠不齐,选择时对供应商的资质应该进行确切了解,如有必要可以去厂商去看厂,如果是不正规的焊剂厂商,是很怕这一套的。
助焊剂的四大功能
助焊剂知识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。
助焊剂的特性1、化学活性(Chemical Activity)要达到一个好的焊点,被焊物必须要有一个完全无氧化层的表面,但金属一旦曝露于空气中回生成氧化层,这中氧化层无法用传统溶剂清洗,此时必须依赖助焊剂与氧化层起化学作用,当助焊剂清除氧化层之后,干净的被焊物表面,才可与焊锡结合。
助焊剂与氧化物的化学放映有几种:1、相互化学作用形成第三种物质;2、氧化物直接被助焊剂剥离;3、上述两种反应并存。
松香助焊剂去除氧化层,即是第一种反应,松香主要成份为松香酸(Abietic Acid)和异构双萜酸(Isomeric diterpene acids),当助焊剂加热后与氧化铜反应,形成铜松香(Copper abiet),是呈绿色透明状物质,易溶入未反应的松香内与松香一起被清除,即使有残留,也不会腐蚀金属表面。
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、热稳定性(Thermal Stability)当助焊剂在去除氧化物反应的同时,必须还要形成一个保护膜,防止被焊物表面再度氧化,直到接触焊锡为止。
所以助焊剂必须能承受高温,在焊锡作业的温度下不会分解或蒸发,如果分解则会形成溶剂不溶物,难以用溶剂清洗,W/W级的纯松香在280℃左右会分解,此应特别注意。
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助焊劑的分類
助焊剂的种类繁多,一般可分为﹕ • 无机系列助焊劑 • 有机系列助焊劑 • 树脂系列助焊劑
助焊劑的分類
• (1)无机系列助焊剂
无机系列助焊剂的化学作用强,助焊性能非常好, 但腐蚀作用大,属于酸性焊剂。因为它溶解于水,故又 称为水溶性助焊剂,它包括无机酸和无机盐兩类。
含有无机酸的助焊剂的主要成分是盐酸、氢氟酸等, 含有无机盐的助焊剂的主要成分是氯化锌、氯化铵等, 它们使用后必须立即进行非常严格的清洗,因为任何残 留在被焊件上的卤化物都会引起严重的腐蚀。这种助焊 剂通常只用于非电子产品的焊接,在电子设备的装联中 严禁使用这类无机系列的助焊剂。
助焊劑的分類
①非活性化松香(R):
它是由纯松香溶解在合适的溶剂(如异丙醇、乙醇 等)中组成,其中没有活性剂,消除氧化膜的能力有限, 所以要求被焊件具有非常好的可焊性。通常应用在一些 使用中绝对不允许有腐蚀危险存在的电路中,如植入心 脏的起搏器等。
助焊劑的分類
②弱活性化松香(RMA):
这类助焊剂中添加的活性剂有乳酸、柠檬酸、硬脂 酸等有机酸以及盐基性有机化合物。添加这些弱活性剂 后,能够促进润湿的进行,但母材上的残留物仍然不具 有腐蚀性,除了具有高可靠性的航空、航天产品或细间 距的表面安装产品需要清洗外,一般民用消费类产品 (如收录机、电视机等)均不需设立清洗工序。在采用 弱活性化松香时,对被焊件的可焊性也有严格的要求。
Foxconn Technology Group
SMT Technology Center
SMT 技術中心
SMT Technology Development Committee
目錄
• 助焊劑的作用 • 助焊劑的工作原理 • 助焊劑的要求 • 助焊劑的分類 • 助焊劑的組成
助焊剂的作用
助焊剂的作用:
助焊剂的作用
助焊劑之作用
清潔表面,隔離空氣,降低焊錫表面張力,增進金屬表面 的潤錫能力及擴散能力
助焊剂的作用
(1)溶解被焊母材表面的氧化膜
在大气中,被焊母材表面总是被氧化膜覆盖着,其厚 度大约为2×10-9~2×10-8m。在焊接时,氧化膜必然会阻止 焊料对母材的润湿,焊接就不能正常进行,因此必须在母 材表面涂敷助焊剂,使母材表面的氧化物还原,从而达到 消除氧化膜的目的。
助焊劑的分類
③活性化松香(RA)及超活性化松香(RSA):
在活性化松香助焊剂中,添加的强活性剂有盐酸苯胺、 盐酸联氨等盐基性有机化合物,这种助焊剂的活性是明显提 高了,但焊接后残留物中氯离子的腐蚀变成不可忽视的问题, 所以,在电子产品的装联中一般很少应用。随着活性剂的改 进,已开发了在焊接温度下能将残渣分解为非腐蚀性物质的 活性剂,这些大多数是有机化化合物的衍生物。
助焊劑的分類
(3)树脂系列助焊剂
在电子产品的焊接中使用比例最大的是松香树脂型 助焊剂。由于它只能溶解于有机溶剂,故又称为有机溶 剂助焊剂,其主要成分是松香。松香在固态时呈非活性, 只有液态时才呈活性,其熔点为127℃活性可以持续到 315℃。锡焊的最佳温度为240~250℃,所以正处于松香 的活性温度范围内,且它的焊接残留物不存在腐蚀问题, 这些特性使松香为非腐蚀性焊剂而被广泛应用于电子设 备的焊接中。
助焊劑的工作原理
• 另外,在去除氧化膜的同时,助焊剂中的表面活性剂 也开始工作,它能够显著降低液态焊料在被焊材质表 面所体现出来的表面张力,使液态焊料的流动性及铺 展能力加强,并保证锡焊料能渗透至每一个细微的钎 焊缝隙;在锡炉焊接工艺中,当被焊接体离开锡液表 面的一瞬间,因为助焊剂的润湿作用,多余的锡焊料 会顺着管脚流下,从而避免了拉尖、连焊等不良现象。
T,高温时金属表面会加速 氧化,因此液态助焊剂覆盖在母材和焊料的表面可防止它 们氧化。
助焊剂的作用
(3)降低熔融焊料的表面张力
熔融焊料表面具有一定的张力,就像雨水落在荷叶上, 由于液体的表面张力会立即聚结成圆珠状的水滴。熔融焊 料的表面张力会阻止其向母材表面漫流,影响润湿的正常 进行。当助焊剂覆盖在熔融焊料的表面时,可降低液态焊 料的表面张力,使润湿性能明显得到提高。
助焊劑的分類
(2)有机系列助焊剂
有机系列助焊剂的助焊作用介于无机系列助焊剂和树脂 系列助焊剂之间,它也属于酸性、水溶性焊剂。含有有机酸 的水溶性焊剂以乳酸、柠檬酸为基础,由于它的焊接残留物 可以在被焊物上保留一段时间而无严重腐蚀,因此可以用在 电子设备的装联中,但一般不用在SMT的焊膏中,因为它没 有松香焊剂的粘稠性(起防止贴片元器件移动的作用)。若 使用失當易造成過度的腐蝕,故在使用上多采清洗作業,以減 低腐蝕程度,此類代表有機酸(organic acids;OA)、鹵素和胺及 氨基化合物等.
(2)助焊剂应有良好的热稳定性,一般热稳定温度不 小于100℃。
助焊剂的要求
助焊剂应具备的性能
(3)助焊剂的密度应小于液态焊料的密度,这样助 焊剂才能均匀地在被焊金属表面铺展,呈薄膜状覆盖在 焊料和被焊金属表面,有效地隔绝空气,促进焊料对母 材的润湿。
(4)助焊剂的残留物不应有腐蚀性且容易清洗;不 应析出有毒、有害气体;要有符合电子工业规定的水溶 性电阻和绝缘电阻;不吸潮,不产生霉菌;化学性能稳 定,易于贮藏。
包括鹵素及有機酸,具有強 力清潔金屬表面之能力,其腐蝕性亦強.
ACTIVATORS之職責:
• 活化強度 • 信賴度 • 保存期限
助焊劑的組成
(3).溶劑(Solvents):
包括乙醇、水等,可降低前二者 之含量百分比,使其作用易於掌控,同時有助 於助焊劑溫度之降低,在使用時涂布更均勻, 效果更佳.
焊接工序:预热/焊料开始熔化/焊料合金形成/焊点形成/ 焊料固化作用:辅助热传導/去除氧化物/降低表面张力/防止 再氧化
说 明:溶剂蒸发/受热,焊剂覆盖在基材和焊料表面,使传 热均匀/放出活化剂
与基材表面的离子状态的氧化物反应,去除氧化膜/使熔 融焊料表面张力小,润湿良好/覆盖在高温焊料表面,控制氧化 改善焊点质量.
助焊剂的要求
助焊剂的要求
• 具一定的化学活性 • 具有良好的热稳定性 • 具有良好的润湿性 • 对焊料的扩展具有促进作用 • 留存于基板的焊剂残渣,对基板无腐蚀性 • 具有良好的清洗性 • 氯的含有量在0.2%(W/W)以下.
助焊剂的要求
助焊剂应具备的性能
(1)助焊剂应有适当的活性温度范围。在焊料熔化前 开始起作用,在施焊过程中较好地发挥清除氧化膜、降 低液态焊料表面张力的作用。焊剂的熔点应低于焊料的 熔点,但不易相差过大。
助焊劑的分類
• 松香助焊剂有液态、糊状和固态3种形态。固态的助 焊剂适用于烙铁焊,液态和糊状的助焊剂分别适用于 波峰焊和再流焊。
• 在实际使用中发现,松香为单体时,化学活性较弱, 对促进焊料的润湿往往不够充分,因此需要添加少量 的活性剂,用以提高它的活性。松香系列焊剂根据有 无添加活性剂和化学活性的强弱,被分为非活性化松 香、弱活性化松香、活性化松香和超活性化松香4种, 美国MIL标准中分别称为R、RMA、RA、RSA
SOLVENTS之職責:
• 防止塌陷 • 黏滯時間/Stencil life • 黏度控制
助焊劑的組成
(4).其它:
如助潤劑有助於被焊金屬之潤錫能力,熱 穩定劑可使助焊劑能承受更高之溫度且不易 變質,黏度修正液可控制流動性.
Thixotropic agent之職責:
• 黏度 • 印刷能力 • 防止塌陷 • ODOR
助焊劑的工作原理
助焊劑的工作原理
• 就是在整个焊接过程中,助焊剂通过自身的活性物 质作用,去除焊接材质表面的氧化层,同时使锡液 及被焊材质之间的表面张力减小,增强锡液流动、 浸润的性能,帮助焊接完成,所以它的名字叫“助 焊剂”。
助焊劑的工作原理
• 如果要对助焊剂工作原理进行一个全面分析,那就是 通过助焊剂中活化物质对焊接材质表面的氧化物进行 清理,使焊料合金能够很好地与被焊接材质结合并形 成焊点,在这个过程中,起到主要作用的是助焊剂中 的活化剂等物质,这些物质能够迅速地去除焊盘及元 件管脚的氧化物,并且有时还能保护被焊材质在焊接 完成之前不再氧化。
助焊劑的組成
(1).固化物(Solids):
包括松香、松香油等具黏滯性, 略具清潔被焊金屬之效能,且可阻隔空氣,防 止被焊高溫下之氧化.
ROSIN之職責:
• 焊接能力 • 防止塌陷 • 黏滯力 • 殘留物之顏色 • 印刷能力 • ICT 測試能力
助焊劑的組成
(2).活性劑(Activators):