电子元器件微组装用助焊剂的选型评估关键点分析

作者：百检网时间：2022-04-06 来源：互联网

　　助焊剂，就是在焊剂过程中用于清洁被焊剂表面并防止其再次氧化的工艺材料。按照形态，可以分为固态、液态、膏状三种。
　　关于助焊剂分类，国际上主要依据IPC-J-STD-004《助焊剂要求》。按固体含量（不挥发物）的主要化学成分又可以为四类：松香型（RO）、树脂型（RE）、有机型（OR）和无机型（IN）。然后按助焊剂或助焊剂残留物的腐蚀性或导电性进一步细分，又分为低活性（L）、中等活性（M）和强活性（H）。
　　助焊剂类型名称中的0和1分别表示助焊剂中不含卤化物（＜0.05%）和含卤化物两种状态。
　　只有满足某类助焊剂的所有测试要求才能归为某类助焊剂。
　　助焊剂是一种典型的配方型产品，产品技术含量完全在成分选择与配比上，这也是助焊剂生产单位的*核心技术。因此、使用方只能从各种指标来了解助焊剂的基本性能。
　　助焊剂的技术指标通常分为三类，测试方法可以依据IPC-TM-650进行：一是与基本物理性能相关如颜色、比重、固体含量（不可挥发物）等；二是与性能相关如酸值、润湿能力、铺展能力等；三是与腐蚀性、电气安全相关如水萃取电导率、卤素含量、铜镜腐蚀、表面绝缘电阻、电化学迁移、霉菌等。
　　一般情况下，助焊剂的固体含量越高，阻焊效果就越好，但固体含量高的助焊剂在焊后的残留物也相对较多，所以找到阻焊和残留物的平衡点，主流的固体含量在2.0%~7.0%之间。
　　助焊剂中的酸可以去除氧化膜，酸值越高，阻焊能力越强。低固含量助焊剂的酸值通常在17~35mgKOH/g，高固含量助焊剂的酸值通常在50 mgKOH/g以上。
　　水萃取电导率从侧面也反应出助焊剂的表面电绝缘电阻。电导率高，电阻率就小。
　　卤化物就是助焊剂固体含量（不可挥发物）成分中的氯化物当量（%）。
　　助焊剂中卤化物的总含量是指Cl-、Br-、F-和I-测量值的总和。作为助焊剂中的活性剂，早期的助焊剂配方中均有卤化物，但卤素离子的导电性也给焊接后的电气安全带来了隐患，所以焊接后的清洗是必不可少的环节。
　　关于助焊剂的选型，用户大多数是依据焊点的质量来评估。助焊剂的评估关键点主要从六个方面进行：
　　（1）桥连缺陷率
　　（2）通孔透锡率
　　（3）焊盘上锡饱满度
　　（4）焊后PCB表面洁净度
　　（5）在线测试In-Circuit Test直通率
　　（6）助焊剂残留物表面绝缘电阻
　　桥联，桥联现象产生的原因很多，如PCB传送方向、引脚密度、引脚材料特性等，关于助焊剂主要是评估助焊剂的覆盖性及阻焊能力。
　　通孔透锡率，抛开设计原因外，主要是评估助焊剂的润湿能力。
　　焊盘上锡饱满度，主要是以评估焊料在焊盘上的覆盖面积及上锡量为依据。如IPC610中规定75%的焊盘覆盖率为*低要求。
　　焊后PCB表面洁净度，主要以评估焊接后板面助焊剂残余物的萃取液电阻率，GJB5807对于三级电子的判据要求是离子残余物应不大于1.56μg NaCl/cm2。
　　在线测试（In-Circuit Test，ICT）直通率，利用探针与焊点之间进行测试，以此判断助焊剂残余物对测试是否有影响，一般影响应小于5%以内，直通率与助焊剂的配方密切相关。
　　助焊剂残留物表面绝缘电阻，绝缘电阻能说明生产中使用的材料和工艺的质量是否符合要求，GJB5807要求表面绝缘电阻不小于100MΩ。

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