PCBA電路板助焊劑的種類有哪些
助焊劑(flux):在焊接工藝中能幫助和促進焊接過程,同時具有保護作用、阻止氧化反應的化學物質。助焊劑可分為固體、液體和氣體。主要作用有“輔助熱傳導”、“去除氧化物”、“降低被焊接材質表面張力”、“去除被焊接材質表面油污、增大焊接面積”、“防止再氧化”等幾個方面,在這幾個方面中比較關鍵的作用有兩個就是:“去除氧化物”與“降低被焊接材質表面張力”。
PCBA電路板助焊劑的種類有哪些?助焊劑評估標準 IPC-J-STD-004 依據助焊劑成份定義了四大助焊劑:有機(OR)、無機(IN)、松香(RO)、樹脂(RE)。助焊劑種類具體上可以分成下列幾大類:
1、有機系列助焊劑
所以就有人將酸性較弱的有機酸(比如說乳酸、檸檬酸)添加在助焊劑中來取代強酸,稱之為「有機助焊劑」,其清潔程度雖然沒有強酸來得好,不過只要被焊物的表面污染不算太嚴重,它還是可以起到一定程度的清潔效果。
重要的是它焊接后的殘留物可以在被焊物上保留一段時間而無嚴重腐蝕,但弱酸也是酸,所以在焊接后需要清洗劑清洗電路板,以免日久造成線路腐蝕等不良。
2、無機系列助焊劑
早期的助焊劑中會添加無機酸及無機鹽等物質(比如說鹽酸、氫氟酸、氯化鋅、氯化銨),稱之為「無機助焊劑」,因為無機酸及無機鹽類為中強酸,所以具有非常良好的清潔效果,可以獲得良好的焊錫效果,助焊性優。
但缺點是腐蝕性也很強,被焊接物必須有較厚的鍍層或厚度才能承受強酸類型的清洗劑,所以使用這類「無機助焊劑」后必須馬上進行嚴格的清洗,以避免其繼續腐蝕電路板的銅箔,實用性大受限制。
3、樹脂、松香系列助焊劑
因為電路板清洗工藝復雜,不是所有的電子零件都可以進行水洗,比如蜂鳴器(buzzer)、鈕扣電池(coin battery)、彈簧頂針連接器(pogo pin)就不建議進行水洗。
有的廠商將松香加入到了助焊劑中取代原本的酸性清潔劑,也可以起到一定程度清除氧化物的功效,但是松香為單體時,化學活性較弱,對促進焊料的潤濕往往不夠充分,因此實用上需要添加少量的活性劑,以提高它的活性。
松香還有一個特性,就是松香在固態時呈非活性,只有變成液態時才呈活性,其熔點約為127℃,而活性則可以持續到315℃的溫度。
目前無鉛錫焊的最佳溫度為240~250℃,剛好處于松香的活性溫度范圍內,且它的焊接殘留物不存在腐蝕問題,這些特性使松香為非腐蝕性焊劑而被廣泛應用于電子設備的焊接中。
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