PCB助焊剂残留物清洗
——新式经济的异丙醇代替品在大多数西方电子制造业工厂里，新型清洗剂已代替异丙醇或酒精作为清洗用途，例如：清洗PCB、网板和回流炉。在亚洲，尽管有既经济又安全的清洗剂选择，许多公司仍然在使用异丙醇/酒精。由于异丙醇单价低廉，一般也能满足简单的清洗应用，它被大规模地运用于设备的清洗和维护，例如焊接设备的清洗，以及用来清洗网板和去除PCB助焊剂残留。由于异丙醇和酒精干燥快，因此手工清洗操作者尤其偏好使用异丙醇或酒精。尽管异丙醇和酒精被广泛应用，但由于人们对环境意识的提高，以及相关健康、安全方面法规的出台或修改，业内对异丙醇和酒精的认识正在改变。这一趋势也使工程师们意识到他们现有的异丙醇或酒精清洗工艺的各种缺点。下文将详细探讨异丙醇/酒精的缺点，并特别关注它们对诸如组装件助焊剂残留物清洗等高端应用的影响。文章还将介绍清洗结果稳定、提高操作环境安全性的新型替代品。
异丙醇/酒精的缺点
由于异丙醇/酒精最初并非为清洗用途而开发，与新型清洗剂相比它有许多缺点：
●闪点低至12℃
●清洗能力差
●用量大导致工艺成本高
●健康问题
●挥发性有机化合物质（VOC）含量高（100%）
闪点低
异丙醇和酒精是不含卤素、蒸发快的溶剂，闪点相对较低为12℃。当工作温度高于闪点温度，一个小火星（电火花或明火）就足以使整个系统着火或导致爆炸。鉴于这样的情况，即使是在室温下操作也很危险。由于异丙醇/酒精的低闪点，必须使用防爆的昂贵清洗设备。对其的储存和运输都需要昂贵的额外防护。
清洗能力差
异丙醇对免洗助焊剂和焊锡膏的清洗能力很有限。尤其在用异丙醇/酒精清洗组装件后，助焊剂残留常常不能被彻底清除并导致“白色残留”（图1）。
图1 助焊剂残留仅被局部清除（“白色残留”）。
这些白色残留物即助焊剂残留物，异丙醇/酒精只能部分溶解。这些残留物含有助焊剂的两种主要成分：将它松脂和活化剂。松脂残留物对后续工艺有不良影响，例如引线键合和敷型涂覆（图2）会产生问题，或射频设备发生信号变形，残留物中的活化剂更需要谨慎对待。
图2 助焊剂残留造成敷型涂覆后产生“空洞”。
基于吸湿酸的助焊剂活化剂会将表面电阻值降至比普遍接受的108 Ohms限制更低，并造成长期的可靠性问题，例如电化迁移和/或腐蚀。随着无铅焊锡工艺的使用，由于无铅焊锡膏含有大量活化剂和松脂，其残留物的潜在危险大大增加。
用量大导致工艺成本增高
清洗剂化学品的消耗主要来源于：
●蒸发
●使用寿命/负载能力
●操作/使用
异丙醇/酒精的高挥发性导致其在操作和使用过程中的蒸发损失大大超过新型清洗剂。异丙醇是一种非常简单的溶剂，并非专为去助焊剂而研发，而酒精对助焊剂的溶解力也相当有限。由于异丙醇/酒精的负载能力很差，使其使用寿命有限并且换液频繁，从而导致工艺成本全面上升。实验显示，使用水基型或新型溶剂型清洗剂，用量可减少四至六倍（视应用情况）。
图3 使用异丙醇清洗和特别的除助焊剂清洗剂清洗后比较表面阻抗。
使用异丙醇，工艺总成本会大大增加。因为运输和储存这些易燃液体需要高成本的特殊防护并购买昂贵的防爆设备。
健康问题
近年来对异丙醇的大量调查显示异丙醇会诱导有机体突变，如果怀孕操作者直接接触异丙醇，腹中胎儿会受伤害（见安全数据表，图4）。此外，吸入异丙醇蒸汽会导致倦睡和头昏。虽然这些事实在安全数据单张例如HMIS（有害物质识别系统）都已列出，健康性-燃烧性-反应活性为2-3-1（最差比为4-4-4），但还是常常会被忽视。间接暴露在异丙醇环境下对健康的潜在影响不容忽视。许多大型生产车间和办公区域相连，这样也会使办公人员间接暴露在充斥异丙醇的空气中。
挥发性有机化合物含量高
由于异丙醇的高挥发性，对二氧化碳排放有潜在影响。与温室效应相关的问题也不能被忽视，使用者也可能因此而卷入与环境法规的冲突。由于这些缺点，越来越多的客户开始寻求一种对健康、清洗表现和工艺成本各方面都有益的异丙醇替代品。
新型的异丙醇/酒精替代品
有两种可靠的电子组装件去助焊剂的异丙醇/酒精替代品：
●新型溶剂
●水基型清洗剂
根据不同的技术要求和产量，新型清洗剂可应用于各种批量清洗以及在线清洗设备中，例如超声、喷流和喷淋设备。尽管这两种替代品是为自动清洗工艺而研发的，但也可用于手工清洗。由于这些产品是专为去助焊剂的目的而研发的，它们与异丙醇和酒精的区别在于表现出更好的清洗效果。
图4 摘自异丙醇《安全数据》
-持久一致的清洗结果，明确的工艺
-可用于几何复杂程度高的元件（例如：间隙小的元件）
-减轻操作者工作强度
-减少对工作场所的排污
-没有操作工暴露在异丙醇环境中的问题
图5 污染物溶解于溶剂型清洗剂（左图），污染物从微相清洗剂中析出（右图）。
由于新型溶剂和水基型清洗剂是专为电子行业清洗工艺而研发的，它们同时满足了手工清洗和自动清洗应用的要求。新型溶剂主要应用于无水和半水工艺中，闪点较高，比使用异丙醇/酒精更安全。此外，由于新型清洗剂专为去除焊锡膏和助焊剂而设计，它们能提供更好的清洗效果，尤其体现在PCB去助焊剂和网版清洗应用上。与溶剂型清洗剂相比，水基型产品没有闪点。该清洗剂专为高精密电子组装件清洗、网板和回流炉去各种助焊剂和焊锡膏而设计。由于该类清洗剂不含闪点，为操作工提供了更安全的工作环境，并且在运输、储存和使用过程中也无需昂贵的防护。另外，该类清洗剂的VOC含量低，显着降低了对环境的影响。
由于水基清洗剂的配方特别，与溶剂型清洗剂和表面活性剂清洗剂相比，水基清洗剂能获得更长久的使用寿命和更低的工艺成本；活性清洗成分不会在清洗工艺中大量减少；助焊剂残留物/焊锡膏通过简单的清洗剂处理工艺例如：过滤，从清洗剂中分离出来。如此，与溶剂型清洗剂和表面活性剂清洗剂相比，水基清洗剂的使用寿命极长并显着降低了工艺成本。由于新型清洗剂储藏、运输和所用设备的成本以及用量的减少，使用寿命增长，每部分的清洗成本相比异丙醇/酒精更低。尽管新型清洗剂每升单价比异丙醇/酒精更高，但工艺成本可被降低。
为何要远离异丙醇？
尽管新型清洗剂具有众多优点，许多生产厂家仍在使用异丙醇/酒精。其中还有技术上的担心。上文所介绍的替代品不能像异丙醇或酒精那样蒸发掉，大多需要用水进行漂洗以确保清洗剂本身不会残留在已清洁的组装件上。使用异丙醇的客户担心组装件不能被完全烘
干，以致残留的水分会使他们的产品发生问题。
图6 对比异丙醇/酒精和替代清洗剂。
但是二十年来的实验经验显示，由于水基型清洗和漂洗工艺能提供更安全、更健康的操作环境，早已成为美国市场上最广泛使用的去助焊剂工艺。每年军工、航天之类的高端应用都有数以万计的板材使用水基型清洗剂进行清洗。在西欧，自从上世纪九十年代禁止使用CFC后开始使用半水清洗工艺，如今也越来越多的被完全水基的清洗方案（清洗+漂洗）替代。这些水基清洗工艺的经验说明，使用热空气循环烘干机进行烘干足以保证组装件上没有水渍残留。
结论
尽管异丙醇仍然在被使用，但越来越多可靠且性价比高的替代品可以用来去除助焊剂以及做其他清洗用途（网板清洗、设备维护和底部清洗）。拥有可靠并熟知电子生产要求的合作伙伴对更换合适的工艺是必需的。化学品批发商，尤其是典型的异丙醇或酒精的供应商是不具备这些知识的。Kyzen作为电子清洗应用的专业合作伙伴，在全球范围内支持客户在我们的技术应用中心，例如在苏州进行免费的清洗试验，帮助他们找到比异丙醇/酒精更好的清洗解决方案。
表面贴装用助焊剂的作用、要求及相关技术指标 一.表面贴装用助焊剂的要求 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。 二.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：辅助热传异/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 三.助焊剂的物理特性 助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点,沸点,软化点,玻化温度,蒸气压, 表面张力,粘度,混合性等.. 四.助焊剂残渣产生的不良与对策 助焊剂残渣会造成的问题：对基板有一定的腐蚀性；降低电导性,产生迁移或短路；非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良；树脂残留过多,粘连灰尘及杂物；影响产品的使用可靠性；
使用理由及对策：选用合适的助焊剂,其活化剂活性适中；使用焊后可形成保护膜的助焊剂；使用焊后无树脂残留的助焊剂；使用低固含量免清洗助焊剂；焊接后清洗 五.QQ-S-571E 规定的焊剂分类代号 助焊剂喷涂方式和工艺因素 喷涂方式有以下三种: 1.超声喷涂：将频率大于20KHz 的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能,把焊剂雾化,经压力喷嘴到PCB 上. 2.丝网封方式：由微细,高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出,由产生的喷雾,喷到PCB 上. 3.压力喷嘴喷涂：直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出 喷涂工艺因素： 设定喷嘴的孔径,烽量,形状,喷嘴间距,避免重叠影响喷涂的均匀性.；设定超声雾化器电压,以获取正常的雾化量.；喷嘴运动速度的美国的合成树脂焊剂分类 SR 非活性合成树脂,松香类 SMAR 中度活性合成树脂,松香类 SAR 活性合成树脂,松香类 SSAR 极活性合成树脂,松香类 代号 焊剂类型 S 固体适度(无焊剂) R 松香焊剂 RMA 弱活性松香焊剂 RA 活性松香或树脂焊剂 AC 不含松香或树脂的焊剂
印制电路板的清洗技术 清洗印制电路板的传统方法是用有机溶剂清洗，由CFC—113与少量乙醇（或异丙醇）组成的混合有机溶剂对松香助焊剂的残留物有很好的清洗能力，但由于CFC—113对大气臭氧层有破坏作用，目前已被禁止使用，目前可选用的非ODS清洗工艺包括水基清洗、半水基清洗、溶剂清洗，另外也可以采用不进行清洗的免清洗工艺。到底选用哪种工艺，应根据电子产品和重要性、对清洗质量的要求和工厂的实际情况来决定。 1水基清洗 1.1水基清洗工艺 水基清洗工艺是以水为清洗介质的，为了提高清洗效果可在水中添加少量的表面活性剂、洗涤助剂、缓蚀剂等化学物质（一般含量在2％-10％）。并可针对印制电路板上不同性质污染的具体情况，在水基清洗剂中添加剂，使其清洗的适用范围更宽。水基清洗剂对水溶性污垢有很好的溶解作用，再配合加热、刷洗、喷淋喷射、超声波清洗等物理清洗手段，能取得更好的清洗效果。在水基清洗剂中加入表面活性剂可使水的表面张力大大降低，使水基清洗剂的渗透、铺展能力加强，能更好的深入到紧密排列的电子元器件之间的缝隙之中，将渗入到印制电路板基板内部的污垢清洗除。利用水的溶解作用与表面活性剂的乳化分散作用也可以将合成活性类助焊剂的残留物很好在清除，不仅可以把各种水溶性的污垢溶解去除，而且能将合成树脂、脂肪等非可溶性污垢去除。对于使用松香基助焊剂或水基清洗剂中加入适当的皂化剂，皂化剂（saponifier）是在清洗印刷电路板时用来与松香中的松香酸、油脂中的脂肪酸等有机酸发生皂化反应，生成可溶于水的脂肪酸盐（肥皂）的化学物质。这是许多用于清洗印刷电路板上的助焊剂、油脂的清洗剂中常见的成分。皂化剂通常是显碱性的无机物如氢氧化钠、氢氧化钾等强碱，也可能是显碱性的有机物如单乙醇胺等。在商用皂化剂中一般还含有有机溶剂和表面活性剂成分，以清洗去除不能发生皂化反应的残留物。由于皂化剂可能对印刷电路板上的铝、锌等金属产生腐蚀，特别是在清洗温度比较高、清洗时间比较长时很容易使腐蚀加剧。所以在配方中应添加缓蚀剂。但应注意有对于碱性物质敏感的元器件的印制电路板不宜使用含皂化剂的水基清洗剂清洗。 在水基清洗的工艺中如果配合使用超声波清洗，利用超声波在清洗液中传播过程中产生大量调微小空气泡的“空穴效应”则可以有效的把不溶性污垢从电子结路板上剥除。考虑到印刷电路板、电子元器件与超声波的相溶性要求，印刷电路板清洗时使用的超声波频率一般在40KHz左右。 水基清洗工艺流程包括清洗、漂洗、干燥三个工序。首先用浓度为2％-10％的水基清洗剂配合加热、刷洗、喷淋喷射、超声波清洗等物理清洗手段对印刷电路板进行批量清洗然后再用纯水或离子水（DI水）进行2-3次漂洗，最后进行热风干燥。水基清洗需要使用纯水进行漂洗是造成水基清洗成本很高的原因。虽然高质量的水质是清洗质量的可靠保证，但在一些情况下先使用成本较低的电导率在5um·cm的去离子水进行漂洗，最后再使用电导率在18um·cm的高纯度去离子进行一次漂洗也可以取得很好的清洗效果。典型的水清洗工艺如图1所示。一个典型的工艺过程为：在55℃的温度下用水基清洗剂对电子线路板进行批量清洗，并配合强力喷射清洗5min，然后用55℃的去离子水漂洗15min，最后在60℃温度下热风吹干20min。为了提高水资源的利用率，在清洗工序使用的自来水或在漂洗槽使用过的去离子水，据文献介绍在预清洗中使用自来水（含有较多离子的硬水），不仅可以大大降低生产成本，而且它的除污能力一点也不比软水或去离子水差。 溢流
助焊剂的主要成份及其作用 A、活化剂(ACTIVATION)：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部 位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效； B、触变剂(THIXOTROPIC) ：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起 到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用； C、树脂（RESINS）：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后 PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用； D、溶剂（SOLVENT）：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均 匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响； （二）、焊料粉： 焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成，一般比例为63/37；另有特殊要求时，也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点： A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响： A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀，这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题；在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商，大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度：以25~45μm的锡粉为例，通常要求35μm左右的颗粒分度比例为60%左右，35μm 以下及以上部份各占20%左右； A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则；根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定如下：“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。如用户与
制造厂达成协议，也可为其他形状的合金粉末。”在实际的工作中，通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。 A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求，在焊锡膏的使用过程中，将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。 B、各种锡膏中锡粉与助焊剂的比例也不尽相同，选择锡膏时，应根据所生产产品、生产工艺、焊接元器件的精密程度以及对焊接效果的要求等方面，去选择不同的锡膏； B-1、根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定，“焊膏中合金粉末百分(质量)含量应为65%-96%,合金粉末百分(质量)含量的实测值与订货单预定值偏差不大于±1%”；通常在实际的使用中，所选用锡膏其锡粉含量大约在90%左右，即锡粉与助焊剂的比例大致为90：10； B-2、普通的印刷制式工艺多选用锡粉含量在89-91.5%的锡膏； B-3、当使用针头点注式工艺时，多选用锡粉含量在84-87%的锡膏； B-4、回流焊要求器件管脚焊接牢固、焊点饱满、光滑并在器件（阻容器件）端头高度方向上有1/3至2/3高度焊料爬升，而焊锡膏中金属合金的含量，对回流焊焊后焊料厚度（即焊点的饱满程度）有一定的影响；为了证实这种问题的存在，有关专家曾做过相关的实验，现摘抄其最终实验结果如下表供参考：
PCB板的清洗。我国电子行业中，绝大多数企业都在使用PCB，PCB组件焊接采用的助焊剂分为水溶型、松香型和免清洗型三类，使用较多的为前两种，多采用超声波清洗（也有不少是采用酒精刷洗），免清洗型原则上应该不清洗，但是，目前世界各国的大多数厂家即使采用免清洗型焊剂焊接组件，仍需要清洗。特别是高密度PCB以及高密度IC出脚不清洗或不采用超声波清洗，必将导致高密度线路之间和IC出脚之间吸附尘埃，一旦环境湿度大，极易发生高密度线间和脚间短路而出现故障，而一旦环境干燥，短路故障又自行消失，这类故障又不易查找。 系统板显卡声卡网卡等电路板清洗维护的方法电脑使用的时间长了，电路板上会蒙上灰尘，灰尘多了或空气湿度大了，便会对电路板造成腐蚀和短路，损坏零部件和电路板，所以当发现电路板上的灰尘较多时，有必要对其进行清洗保养。系统板显卡声卡网卡等较精密的电路板在出厂前都经过清洗处理，其目的主要在于清洗掉生产过程中所附着在电路板上的助焊剂和手汗（尽管在生产线上所有操作人员都戴手套）等有害物质，对于生产厂洗板用的是专用清洗液（俗称洗板水），机洗。对于一般用户，因条件所限，无可能象厂家一样去操作，但只要操作时小心从事，谨慎认真；清洗电路板并非是一件艰难和可怕的事。 电路板的清洗维护方法如下： 1. 清洗前的准备清洗前必须把电路板上包括跳线插，卡板，电池和IC等所有的接插件小心一一拔出，电位器，变压器和螺线管线圈（电感线圈）也必须从电路板上卸下，[注意：非电子专业人员请勿进行此项操作，因若不具备电子专业技术，在拆卸时很容易损坏零部件和电路板，幸好电脑相关的电路板上基本上没有这些元件]因此等元件一旦进水，其缝隙或线匝间的水滴很难被压缩气吹扫出来和水分很难被烘干，拆卸时必须逐一做好记录，以确保清洗完毕后复原时不致出错。同时顺便检查一下电路板上的电解电容是否有漏液或顶部鼓起的现象，如有，则应将其卸除，并做好记录，以便在电路板清理完毕后换上等值的新品。对于电脑电源的电路板，则还应检查其印刷电路的焊盘与元件脚之间是否有裂纹活脱焊，特别重点检查大功率的元部件，如发现有裂纹活脱焊，应马上补焊，发现一处补焊一处，否则容易遗漏。 2. 清洗 1）清洗前先同时用干净软油漆刷（1英寸宽的刷较好用）和压力约0.1Mpa[即1kg/每平方厘米]干燥的压缩空气清除电路板上的积尘。 2）清洗可用洗电路板的专用清洗液（俗称洗板水），此液可到专门店去买。如没有洗板水，可按如下操作：（现在我们一般都不用洗板水了）先用自来水冲洗，注意水流要柔，不能过猛，边冲边用软刷子仔细轻刷，电路板的两面均如是。 3）然后用软刷子沾上中性肥皂来仔细轻轻地清洗电路板的每一个地方，特别是跳线插，插槽（CPU插槽，AGP槽，PCI槽，内存槽）的内侧和底部，IC插座的底部，南北桥芯片，BIOS芯片和其他每一个IC芯片的底下，大电容的底下等地方更应仔细清洗，操作时应注意不要直立安装的小电容等元件碰歪；如果发现洗出的肥皂沫很脏，则须用清水冲洗后，再用肥皂在刷洗一遍，直到所洗出的肥皂沫为白色的为止。 4)随后用清水缓缓将电路板彻底冲洗干净。注意：必须把肥皂水彻底冲刷干净。 5) 水洗完毕后，用压力约0.1Mpa[即1kg/每平方厘米]干燥的压缩空气吹去水滴，特别是跳线插，插槽（CPU插槽，AGP槽，PCI槽，内存槽）的内侧和底部，IC插座的底部，南北桥芯片，BIOS芯片和其他每一个IC芯片的底
免清洗型助焊剂的研究进展 金霞1 ,冒爱琴2 ,顾小龙 1 (1.浙江省冶金研究院亚通电子有限公司,浙江 杭州 310021; 2.安徽工业大学,安徽 马鞍山 243002) 摘 要:根据助焊剂的发展趋势,介绍了免清洗助焊剂的概念、分类及可靠性评价的方法,综述 了国内外科研工作者对制备免清洗助焊剂的研究进展状况,并指出了免清洗助焊剂在使用时急需注意的事项,最后阐述了无铅焊料用免清洗型助焊剂是近年来的研究热点。 关键词:免清洗;助焊剂;焊接性能中图分类号:T N 604 文献标识码:A 文章编号:1001-3474(2007)06-0334-04 Develop ment Progress of No -clean Flux J I N X i a 1 ,M AO A i -q i n 2 ,GU X i a o -long 1 (1.A si a Genera l Electron i cs CO.,L T D of Zheji a ng et a llurg i ca l Research I n stitute,Hangzhou 310021,Ch i n a; 2.An Hu i Un i versity of Technology,M aan shan,243002,Ch i n a) Abstract:The concep ti on,classificati on,the reliability evaluati on methods of no -clean flux are in 2tr oduced,according t o the latest devel opment trends of flux .Recent advances of research of no -clean flux in side and out side of China are als o summarized .The p r oble m s which was found in using of no -clean flux are pointed out .A t last rep resenting no -clean flux for lead -free s older has been become the f ocus of study recently . key words:No -clean;Flux;Soldering p r operties D ocu m en t Code:A Arti cle I D :1001-3474(2007)06-0334-04 众所周知,电子工业中使用的助焊剂,不但要提 供优良的助焊性能,而且还不能腐蚀被焊材料,同时还要满足一系列的机械和电学性能要求。因此,助焊剂的品质直接影响电子工业的整个生产过程和产品质量。传统的松香基助焊剂,能够很好地满足这一系列性能,但焊后残留多、腐蚀性大、外观欠佳,必须用氟里昂或氯化烃清洗印制板。但随着氟利 被禁止使用政策的实施,免清洗型助焊剂不可避免地成为这一领域的研究热点。它在解决不使用氟里昂类清洗溶剂减少环境污染方面,特别是解决因细间 隙、高密度元器件组装带来的清洗困难和元器件与清洗剂之间的相容问题方面具有重要的意义。因此 免清洗助焊剂[1～2] 是基于环境保护和电子工业发展的需要而产生的一种新型焊剂。另外它的推广还可以节省清洗设备等物资成本,简化工艺流程,缩短产品生产周期,节约储藏空间等。 自从欧盟于2006年7月1日(我国是2007年3月1日)限制使用含铅焊料在电子产品中的命令颁布后,推动了无铅焊料的急速发展。当前Sn AgCu 、SnB i 、SnAg 等合金是SnPb 最好的替代品,由于SnPb 基金项目:浙江省科技计划项目基金资助(项目编号:2005F12011)。 作者简介:金霞(1978-),女,硕士,毕业于安徽工业大学,主要从事助焊剂和电子封装焊料的研发工作。 4 33 电子工艺技术Electr onics Pr ocess Technol ogy 第28卷第6期 2007年11月
目前国内最常用的可靠性评价试验主要为：表面绝缘阻抗测试，其次铜镜腐蚀测试、离子浓度测试、软钎焊性试验等。 表面绝缘阻抗测试 试验时用规定的材质的梳型电极或环型电极，均匀地涂覆定量的焊剂，在约85℃的温度下干燥30 rain作为试片。先在常态下测定上述试片的绝缘电阻，然后将试片置于温度为(40±2)℃，湿度约90%的恒温恒湿箱中，保持96 h后取出，再放人用在(20±2)℃温度下的特级酒石酸钠的饱和溶液调节湿度(90%)的干燥器中，在1 h内取出，然后在标准状态下，使用绝缘电阻测定器测定表面绝缘电阻。表面绝缘电阻值大于108Ω才算符合可靠性要求。 国外对于免清洗助焊剂的表面绝缘电阻要求较高，一般要求做加偏置电压、长时间潮热试验。观察焊后焊剂残留物对表面绝缘电阻的时效影响，以此来衡量免清洗助焊剂的可靠性。 铜镜腐蚀测试 将欲测试的免清洗助焊剂滴在铜板(40.0mm×40.0 mm×0.2 mm)上，使其自然漫流，然后放人80℃的烘箱中烘2 h，取出冷却后再放入潮湿箱(温度40℃，湿度93%)中72 h查看铜板的颜色变化，如颜色变为深绿，则发生了腐蚀，如颜色无变化或有残渣，则表明未发生腐蚀现象。 不粘附性试验 将粉笔末撒到此种涂有免清洗助焊剂焊料的表面，然后擦去，不粘附；用纱布方法试验，纱布上看不到助焊剂残留物，试板上也无明显纱布痕迹。说明此种免清洗助焊剂的不粘附性性能优良。 软钎焊性试验 在涂有免清洗助焊剂的清洁铜板(50 mm×50mm×1 mm)中央放上HLSnPb50(D8 mm×4 mm)钎料，钎料上分别滴上两滴助焊剂，然后置于275℃的恒温箱内1 min，取出测其漫流面积，据此可判断助焊性能的强弱。 免清洗助焊剂成分及作用作用 免清洗型助焊剂的成分包括溶剂、活性剂和其它添加剂。其它添加剂又包括表面活性剂、缓蚀剂、成膜剂和防氧化剂等。用户可根据焊料的种类、成分和焊接工艺条件等选择合适的助焊剂，所以助焊剂的配方灵活，种类非常多。 3.3.1溶剂： 是溶解焊剂中的所含成分，作为各成分的载体，使之成为均匀的粘稠液体。目前常用溶剂主要以醇类为主，如乙醇、异丙醇等，甲醇虽然价格成本较低，但因其对人体具有较强
清洗剂（洗板水）MSDS 第一部分化学品及企业标识 化学品中文名称：洗板水化学品俗名或商品名：洗板水 化学品英文名称：CLEANING SOLVENT 第二部分成分/组成信息 物质名称最高含量吸入容许浓度(TLV) 碳氢化合物 90.0% 400 PPM 活性剂 10.0% 第三部分危险性概述 危险性类别：第3.2 类中闪点易燃液体 侵入途径：吸入食入经皮肤吸收 健康危害：轻度刺激眼睛及上呼吸道，液体直接触及眼睛会造成严重刺激 环境危害：该物质对环境有危害，应特别注意对水体的污染. 燃爆危险：易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热有燃烧爆炸危险. 第四部分急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水及清水彻底冲洗皮肤. 眼睛接触：立即翻开上下眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗至少15min，就医. 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处.保持呼吸道通畅.呼吸困难时给输氧.如呼吸及心跳停止，立即进行人工呼吸和心脏按摩术.就医. 食入：饮足量水，催吐，就医. 第五部分消防措施 危险特性：其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸.与氧化剂能发生强烈反应.其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方.若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险. 有害燃烧产物：氧化物 灭火方法及灭火剂：可用泡沫、二氧化碳、干粉、砂土扑救，用水灭火无效. 灭火注意事项：配戴空气呼吸器及防护手套、消防衣、安全眼镜. 第六部分泄露应急处理
应急处理：切断火源.迅速撤离泄露污染区人员至安全地带，严格限制出入.小量泄露:尽可能将溢漏液收集在密闭容器内，用砂土、活性碳或其它惰性材料吸收残液，大量泄露:用泡沫覆盖，降低蒸气灾害.. 第七部分操作处置与储存 操作注意事项：密闭操作，加强通风.操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程.远离火种、热源、工作场所严禁吸烟.防止蒸气泄露到工作场所空气中.避免与氧化剂接触.搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏.配备相应品种和数量的消防器材及泄露应急处理设备. 储存注意事项：储存于阴凉、通风库房.远离火种、热源.仓温不宜超过35℃.保持容器密封.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储.采用防爆型照明、通风设施.禁止使用易生产火花的机械设备和工具.储区应备有泄露应急处理设备和合适的收容材料. 第八部分接触控制/个体防护 最高容许浓度：400PPM 工程控制：生产过程密闭，加强通风. 呼吸系统防护：空气中浓度超标时，建议佩戴过滤式防毒面具(半面罩). 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜. 身体防护：穿防毒物渗透工作服. 手防护：操作人员须戴长型丁基橡胶、睛类橡胶、VITON 等材质防渗手套. 其它防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水.工作前避免饮用酒精性饮料.工作后，淋浴更衣. 第九部分理化特性 外观与性状：无色透明液体熔点(℃)：-97.8℃相对密度(水=1)：0.720±0.010 沸程(℃):80.0~120 相对蒸气密度(空气=1)：1.11 饱和蒸气压(KPA)：12.2(20℃) 引燃温度(℃)：473 爆炸上限%(V/V)：36.5 爆炸下限%(V/V)：6.0 辛醇/水分配系数的对数值：/ 溶解性：溶于水，醇主要用途：清洗 第十部分稳定性和反应活性 稳定性：稳定禁配物：强氧化剂(硝酸盐、过氯酸盐、过氧化物). 避免接触的条件：阳光直射、高热、水气、酸碱、静电及火花 聚合危害：不能发生分解产物：氧化物 第十一部分毒理学数据 急性毒性：LD505045MG/KG(大鼠经口) LC5016000MG/8H(大鼠经口) 亚急性和慢性毒性：目前尚无正式医学报导. 刺激性：500MG(家兔经皮肤)，轻微刺激. 100MG(兔子经眼睛)，轻微刺激.
1 范围本标准规定了电子焊接用免清洗液态助焊剂的技术要求、实验方法、检验规则和产品的标志、包装、运输、贮存。 本标准主要适用于印制板组装及电气和电子电路接点锡焊用免清洗液态助焊剂（简称助焊剂）。使用免清洗液态助焊剂时，对具有预涂保护层印制板组件的焊接，建议选用与其配套的预涂覆助焊剂。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 190 危险货物包装标志 GB 2040 纯铜板 GB 3131 锡铅焊料 GB 2423.32 电工电子产品基本环境试验规程润湿称量法可焊性试验方法 GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB 2829 周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查） GB 4472 化工产品密度、相对密度测定通则 GB 4677.22 印制板表面离子污染测试方法 GB 9724 化学试剂PH值测定通则 YB 724 纯铜线 3 要求 3.1 外观助焊剂应是透明、均匀一致的液体，无沉淀或分层，无异物，无强烈的刺激性气味；在 中华人民共和国信息产业部标200X-XX-XX 发布200X-XX-XX 实施SJ/T 11273-2002 一年有效保存期内，其颜色不应发生变化。 3.2 物理稳定性 按 5.2 试验后，助焊剂应保持透明，无分层或沉淀现象。 3.3 密度 按5.3检验后，在23C时助焊剂的密度应在其标称密度的（100土 1.5 ）淞围内。 3.4 不挥发物含量 按 5.4 检验后，助焊剂不挥发物含量应满足表 1 的规定。 表 1 免清洗液态助焊剂不挥发物含量分档规定 分档不挥发物含量（%）备注 低固含量 < 2.0 中固含量> 2.0 ,< 5.0 高固含量> 5.0 , < 10.0 3.5 PH 值
锡膏&助焊剂成分及作用 大致讲来，焊锡膏的成份可分成两个大的部分，即助焊剂和焊料粉（FLUX &SOLDER POWDER）。 （一）、助焊剂的主要成份及其作用： A、活化剂(ACTIVATION)：该成份主要起到去除PCB铜膜焊盘表层及零件焊接部位的氧化物质的作用，同时具有降低锡、铅表面张力的功效； B、触变剂(THIXOTROPIC) ：该成份主要是调节焊锡膏的粘度以及印刷性能，起到在印刷中防止出现拖尾、粘连等现象的作用； C、树脂（RESINS）：该成份主要起到加大锡膏粘附性，而且有保护和防止焊后PCB再度氧化的作用；该项成分对零件固定起到很重要的作用； D、溶剂（SOLVENT）：该成份是焊剂组份的溶剂，在锡膏的搅拌过程中起调节均匀的作用，对焊锡膏的寿命有一定的影响； （二）、焊料粉： 焊料粉又称锡粉主要由锡铅合金组成，一般比例为63/37；另有特殊要求时，也有在锡铅合金中添加一定量的银、铋等金属的锡粉。概括来讲锡粉的相关特性及其品质要求有如下几点： A、锡粉的颗粒形态对锡膏的工作性能有很大的影响： A-1、重要的一点是要求锡粉颗粒大小分布均匀，这里要谈到锡粉颗粒度分布比例的问题；在国内的焊料粉或焊锡膏生产厂商，大家经常用分布比例来衡量锡粉的均匀度：以25~45μm的锡粉为例，通常要求35μm左右的颗粒分度比例为60%左右，35μm 以下及以上部份各占20%左右； A-2、另外也要求锡粉颗粒形状较为规则；根据“中华人民共和国电子行业标准《锡铅膏状焊料通用规范》（SJ/T 11186-1998）”中相关规定如下：“合金粉末形状应是球形的,但允许长轴与短轴的最大比为1.5的近球形状粉末。如用户与制造厂达成协议，也可为其他形状的合金粉末。”在实际的工作中，通常要求为锡粉颗粒长、短轴的比例一般在1.2以下。 A-3、如果以上A-1及A-2的要求项不能达到上述基本的要求，在焊锡膏的使用过程中，将很有可能会影响锡膏印刷、点注以及焊接的效果。 B、各种锡膏中锡粉与助焊剂的比例也不尽相同，选择锡膏时，应根据所生产产
电路板清洗技术 在PCB 制程或抄板工序中，电路板清洗技术主要有以下四种： 1、水清洗技术 水清洗技术是今后清洗技术的发展方向，须设置纯净水源和排放水处理车间。它以水作为清洗介质，并在水中添加表面活性剂、助剂、缓蚀剂、螯合剂等形成一系列以水为基的清洗剂。可以除去水溶剂（助焊剂为水溶性）和非极性污染物。其清洗工艺特点是：1）安全性好，不燃烧、不爆炸，基本无毒； 2）清洗剂的配方组成自由度大，对极性与非极性污染物都容易清洗掉，清洗范围广; 3）多重的清洗机理。水是极性很强的极性溶剂，除了溶解作用外，还有皂化、乳化、置换、分散等共同作用，使用超声比在有机溶剂中有效得多； 4）作为一种天然溶剂，其价格比较低廉，来源广泛。 水清洗的缺点是： 1）在水资源紧缺的地区，由于该清洗方法需要消耗大量的水资源，从而受到当地自然条件的限制； 2）部分元件不能用水清洗，金属零件容易生锈； 3）表面张力大，清洗细小缝隙有困难，对残留的表面活性剂很难去除彻底； 4）干燥难，能耗较大； 5）设备成本高，需要废水处理装置，设备占地面积较大。 2、半水清洗技术 半水清洗主要采用有机溶剂和去离子水，再加上一定量的活性剂、添加剂所组成的清洗剂。该类清洗介于溶剂清洗和水清洗之间。这些清洗剂都属于有机溶剂，属于可燃性溶剂，闪点比较高，毒性比较低，使用上比较安全，但是须用水进行漂洗，然后进行烘干。有些清洗剂中添加5%~20%的水和少量表面活性剂，既降低了可燃性，又可使漂洗更为容易。半水清洗工艺特点是： 1）清洗能力比较强，能同时除去极性污染物和非极性污染物，洗净能力持久性较强； 2）清洗和漂洗使用两种不同性质的介质，漂洗一般采用纯水； 3）漂洗后要进行干燥。 该技术不足之处在于废液和废水处理是一个较为复杂和尚待彻底解决的问题。 3、免清洗技术 在焊接过程中采用免清洗助焊剂或免清洗焊膏，焊接后直接进入下道工序不再清洗，免清洗技术是目前使用最多的一种替代技术，尤其是移动通信产品基本上都是采用免洗方法来替代ODS。目前国内外已经开发出很多种免洗焊剂，国内如北京晶英公司的免清洗焊剂。 免清洗焊剂大致可分为三类：
1 范围 本标准规定了电子焊接用免清洗液态助焊剂的技术要求、实验方法、检验规则和产品的标志、包装、运输、贮存。 本标准主要适用于印制板组装及电气和电子电路接点锡焊用免清洗液态助焊剂（简称助焊剂）。使用免清洗液态助焊剂时，对具有预涂保护层印制板组件的焊接，建议选用与其配套的预涂覆助焊剂。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否使用这些文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 190 危险货物包装标志 GB 2040 纯铜板 GB 3131 锡铅焊料 GB 2423.32 电工电子产品基本环境试验规程润湿称量法可焊性试验方法 GB 2828 逐批检查计数抽样程序及抽样表（适用于连续批的检查） GB 2829 周期检查计数抽样程序及抽样表（适用于生产过程稳定性的检查） GB 4472 化工产品密度、相对密度测定通则 GB 4677.22 印制板表面离子污染测试方法 GB 9724 化学试剂PH值测定通则 YB 724 纯铜线 3 要求 3.1 外观 助焊剂应是透明、均匀一致的液体，无沉淀或分层，无异物，无强烈的刺激性气味；在———————————————————————————————————————中华人民共和国信息产业部标 200X-XX-XX发布 200X-XX-XX实施 SJ/T 11273-2002 ———————————————————————————————————————一年有效保存期内，其颜色不应发生变化。 3.2 物理稳定性 按5.2试验后，助焊剂应保持透明，无分层或沉淀现象。 3.3 密度 按5.3检验后，在23℃时助焊剂的密度应在其标称密度的（100±1.5）%范围内。 3.4 不挥发物含量 按5.4检验后，助焊剂不挥发物含量应满足表1的规定。 表1 免清洗液态助焊剂不挥发物含量分档规定 分档不挥发物含量（%）备注 低固含量≤2.0 中固含量＞2.0，≤ 5.0 高固含量＞5.0，≤10.0 3.5 PH值
卫生医疗& 1 CMG MSDS 材料安全数据表 MSDS 编号 MSDS-03 品 名 洗 板 水 用途 用于清洗产品表面 成分辨识资料 成 份 、最高含量%：聚醚多元醇 35%，聚酯多元醇 26%，活化剂0.84%，油 酸1.50%，起泡剂1.36%，混合醇溶剂32.70%，抗挥发剂2.60%。 危害辨识资料 健康危害效应： 高浓度蒸气可能造成头痛，恶心，嗜睡，动作不协调和无意识，视觉与皮肤刺激等。会由皮肤吸收达中毒量，大量暴露会造成意识丧失及致死。吞食或呕吐可能导入肺部。长期接触会伤及周围（手、脚）神经。 环境影响：其流布预期是以挥发为主。 物理性及化学性危害： 其液体和蒸气高度易燃，会累积静电。蒸气比空气重，会传播至远处，遇火源可能造成回火，液体会浮在水面而扩散火势。 特殊危害： --- 主要症状：刺激感、困倦、头痛、晕眩、恶心。 物品危害分类： 第3类（易燃液体）。 急救措施 不不同暴露途径之急救方法： 吸 入：1.移走污染源或将患者移至新鲜空气处。2.若呼吸停止，立即由受训过的人施予人工呼吸，若心跳停止则施予心肺复苏术。3.立即就医。 皮肤接触：1.脱掉污染的衣物、鞋子以及皮饰品(如表带、皮带)。2.用水和非磨砂性肥皂，彻底但缓和的清洗5分钟以上。3.若仍有刺激感，立即就医。 眼睛接触：1.立刻将眼皮撑开，用缓和流动的温水冲洗污染的眼睛20分钟。2.若冲洗后仍有刺激感，再反复冲洗。3.立即就医。 食 入：1.若患者即将丧失意识、已丧失意识或痉挛，不可经口喂食任何东西。2.不可催吐。3.给患者喝下240~300ml 的水。4.若患者个发性呕吐， 让其身体向前倾以减低吸入危险，反复给水。5.立即就医。 最重要症状及危害效应： 抑制中枢神经系统，高浓度蒸气可能导致缺氧而窒息。 对急救人员之防护： 带防护手套，以免接触污染物。 灭火措施 适用灭火剂：泡沫、干粉、CO 2。 一、灭火时可能遭遇之特殊危害： 1.火场中的容器可能会破裂。2.会累积在封闭的地区。3.蒸气比空气重会传播至远处，液体会浮在水面而扩散火势。 二、特殊灭火程序： 1.撤退并自安全距离或受保护的地点灭火。2.位于上风处以避免危险的蒸气和有毒的分解物。3.灭火前先阻止溢漏，如果不能阻止溢漏且周围无任何危险，让火烧完，若没有阻止溢漏而先行灭火，蒸气会与空气形成爆炸性混和物而再引燃。4.隔离未着火物质且保护人员。5.安全情况下将容器搬离火场。6.以水雾冷却暴露火场的储槽或容器。7.喷水以分散溢漏物并冲离引燃源。8.如果溢漏未引燃，喷水雾以分散蒸气并保护试图止漏的人员。9.以水柱灭火无效。10.大区域之大型火灾，使用无人操作之水雾控制架或自动播洒喷嘴。11.尽可能撤离火场并允许火烧完。12.远离储槽。13.储槽安全排气阀已响起或因着火而变色时立即撤离。14.未着特殊防护设备的人员不可进入。 三、消防人员之特殊防护设备： 消防人员必须配戴空气呼吸器、防护手套。
焊膏用水溶性免清洗助焊剂的研究 西安理工大学材料科学与工程学院(710048) 王伟科 赵麦群 朱丽霞 贺小波 【摘要】选用水溶性物质作为制备助焊剂的原料;以有机酸和有机胺复配为活性组分并采用丙烯酸树脂对其进行微胶囊化包覆处理;采用正交试验优化助焊剂配方,并进行回流焊接模拟。 结果表明:复配活性物质可以调节焊剂p H值接近6且不降低活性。微胶囊化处理可以很好的消除腐蚀。该焊剂制备的焊膏焊接性能良好、存储寿命长。焊后残留少、无腐蚀、易水洗,焊点饱满、光亮,焊层薄而明晰。 关键词 水溶性助焊剂 正交设计 活性物质 微胶囊化 Study on W ater2soluble Cleaning2free Flux for Making Solder Paste Abstract The water2soluble substances are selected as the raw material of flux.The active substance which is made up of organic acid and organic amine complex is micro2encapsulated with Polymethacrylates.The component of the flux is optimized by using orthogonal design method,and the reflow2soldering is simulated. The result shows that the compound active substance can adjust the p H valus of the flux to6with reducing its activity.The micro2encapsulation treatment can eliminate corrosion.The solder paste made with the flux has good welding performance and a long storage life.Less residue is left after soldering,without corrosion and easy to bath.The spot weld is plump and beamy.The welding layer is thin and clear. K eyw ords water2soluble flux,orthogonal design,active substance,micro encap sulation 中图分类号:TN604 文献标识码:A 在表面组装领域,面对全面禁止使用CFC,电子行业一方面在寻找对环境无危害的清洗剂,其中水清洗型助焊剂的研制倍受关注;另一方面,迫使助焊剂向降低焊后残留物的免清洗助焊剂方向发展。80年代初开发的一类含卤素的水溶性助焊剂,如杜邦公司、爱法金属公司和Hi2Grode Alloy公司联合开发的SA焊剂[1](水溶性树脂焊剂),此类助焊剂焊后残留物可用一般的溶剂或者水进行清洗。然而这类助焊剂一般含有卤素,对人体有害,其应用有一定的局限性;对于免清洗助焊剂,经过几十年的研发已经有了一定的现实价值和使用市场[2]。然而,免清洗并不是无残留,主是在要求条件不太高的情况下可以不清洗。随着电子装配技术向高、精、尖方向的发展,对焊后残留物的要求更加苛刻,免清洗助焊剂的主导地位也受到了冲击。因此,最行之有效的方法还是开发无卤素水溶性助焊剂。采取二者结合的思想开发水溶性免清洗助焊剂,并对关键原料进行分析研究。该类助焊剂的焊后残留少、易水洗,可根据使用要求对焊后残留物进行处理。 1 试验材料、仪器及方法 111 试验材料和仪器 11111 助焊剂材料 无水柠檬酸、三乙醇胺、水溶性丙烯酸树脂、去离子水、乙醇、乙二醇、丙三醇、乙二醇丁醚、OP系列表面活性剂、苯骈三氮唑、对苯二酚、松香甘油酯。11112 焊接材料 SnPb合金粉末,Sn3Ag218Cu合金粉末,粒度300目～400目;符合国标G B5231的无氧紫铜板(TU1板),规格为25mm×25mm×018mm,该板必须是常态下曝露于大气环境里自然氧化一年左右,氧化层厚度约200nm,表面光滑;规格为75mm ×25mm×014mm的不锈钢模板,其中模板上面有3个中心距为20mm,内径为Φ6mm的圆孔,该孔边缘要求光滑,易于焊膏脱落。 11113 试验仪器 JJ21型定时电动搅拌器,H H21型数显恒温水浴锅,J A2003高精度天平,6RJ X2329箱式电阻炉, ZT2101高精度数字温控仪,控温干燥箱,温度计,湿度计,不锈钢刮刀。 112 试验方法 11211 助焊剂活性物质的制备方法 试验选用柠檬酸作为活性剂,选用三乙醇胺作为辅助活性剂和酸度调节剂进行复配,以丙烯酸树脂作为囊壁材料,完成活性物质的微胶囊化[3],以减小腐蚀性。在JJ21型电动搅拌器上进行活性物质的合成:将柠檬酸和三乙醇胺分别以8∶2,7∶3,6∶4的比例混合后加入一定量的去离子水,在50℃搅拌1h,使其充分混合。然后加入2倍质量的水溶性丙烯酸树脂,迅速升温到90℃,搅拌4h,水冷同时快速搅拌,过滤、烘干、研碎为白色粉末,即为包覆后的复配活性物质。
助焊剂的使用知识 一、表面贴装用助焊剂的要求 1、具一定的化学活性 2、具有良好的热稳定性 3、具有良好的润湿性 4、对焊料的扩展具有促进作用 5、留存于基板的焊剂残渣，对基板无腐蚀性 6、具有良好的清洗性 7、氯的含有量在0.2%(W、W)以下. 二、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：:辅助热传异、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。 三、助焊剂的物理特性 助焊剂的物理特性主要是指与焊接性能相关的溶点，沸点，软化点，玻化温度，蒸气压， 表面张力，粘度，混合性等. 四、助焊剂残渣产生的不良与对策 助焊剂残渣会造成的问题如下： 1、对基板有一定的腐蚀性 2、降低电导性，产生迁移或短路 3、非导电性的固形物如侵入元件接触部会引起接合不良 4、树脂残留过多，粘连灰尘及杂物 5、影响产品的使用可靠性 使用理由及对策： 1、选用合适的助焊剂，其活化剂活性适中 2、使用焊后可形成保护膜的助焊剂 3、使用焊后无树脂残留的助焊剂 4、使用低固含量免清洗助焊剂
5、焊接后清洗 五、QQ-S-571E规定的焊剂分类代号 代号：焊剂类型 S 固体适度(无焊剂) R 松香焊剂 RMA 弱活性松香焊剂 RA 活性松香或树脂焊剂 AC 不含松香或树脂的焊剂 美国的合成树脂焊剂分类： SR 非活性合成树脂，松香类 SMAR 中度活性合成树脂，松香类 SAR 活性合成树脂，松香类 SSAR 极活性合成树脂，松香类 六、助焊剂喷涂方式和工艺因素 喷涂方式有以下三种: 1、超声喷涂：将频率大于20KHz的振荡电能通过压电陶瓷换能器转换成机械能，把焊剂雾化，经压力喷嘴到PCB上. 2、丝网封方式：由微细，高密度小孔丝网的鼓旋转空气刀将焊剂喷出，由产生的喷雾，喷到PCB上. 3、压力喷嘴喷涂：直接用压力和空气带焊剂从喷嘴喷出 喷涂工艺因素： 1、设定喷嘴的孔径，烽量，形状，喷嘴间距，避免重叠影响喷涂的均匀性. 2、设定超声雾化器电压，以获取正常的雾化量. 3、喷嘴运动速度的选择 4、PCB传送带速度的设定 5、焊剂的固含量要稳定 6、设定相应的喷涂宽度 七、免清洗助焊剂的主要特性 1、可焊性好，焊点饱满，无焊珠，桥连等不良产生 2、无毒，不污染环境，操作安全 3、焊后板面干燥，无腐蚀性，不粘板
PCB板洗板液主要成分，洗板水常见配方及工艺 导读：本文详细介绍了洗板液的分类，组成，配方等等，需要注意的是，本文中所列出配方表数据经过修改，如需要更详细的内容，请与我们的技术工程师联系。 洗板液广泛应用于PCB的清洗，禾川化学引进国外高端配方还原技术，致力于洗板液成分分析，配方还原，研发外包服务，为PCB相关企业提供一整套配方技术解决方案。 一、背景 PCB板的洗板液是电子行业用于去除线路板，SMT钢网上的助焊剂、松香、焊渣、油墨、手纹等。清洗印制电路板的传统方法是用有机溶剂清洗，由CFC —113与少量乙醇（或异丙醇）组成的混合有机溶剂对松香助焊剂的残留物有很好的清洗能力，但由于CFC—113对大气臭氧层有破坏作用，目前已被禁止使用，目前可选用的非ODS清洗工艺包括水基清洗、半水基清洗、溶剂清洗，另外也可以采用不进行清洗的免清洗工艺。 禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验，经过多年的技术积累，可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库，彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题，利用其八大服务优势，最终实现企业产品性能改进及新产品研发。 样品分析检测流程：样品确认—物理表征前处理—大型仪器分析—工程师解谱—分析结果验证—后续技术服务。有任何配方技术难题，可即刻联系禾川化学技术团队，我们将为企业提供一站式配方技术解决方案！ 一、非ODS洗板液
非ODS清洗工艺包括水基清洗、半水基清洗、溶剂清洗 1.1水基清洗 水基清洗工艺是以水为清洗介质的，为了提高清洗效果可在水中添加少量的表面活性剂、洗涤助剂、缓蚀剂等化学物质（一般含量在2％-10％）。并可针对印制电路板上不同性质污染的具体情况，在水基清洗剂中添加剂，使其清洗的适用范围更宽。水基清洗剂对水溶性污垢有很好的溶解作用，再配合加热、刷洗、喷淋喷射、超声波清洗等物理清洗手段，能取得更好的清洗效果。在水基清洗剂中加入表面活性剂可使水的表面张力大大降低，使水基清洗剂的渗透、铺展能力加强，能更好的深入到紧密排列的电子元器件之间的缝隙之中，将渗入到印制电路板基板内部的污垢清洗除。利用水的溶解作用与表面活性剂的乳化分散作用也可以将合成活性类助焊剂的残留物很好在清除，不仅可以把各种水溶性的污垢溶解去除，而且能将合成树脂、脂肪等非可溶性污垢去除。对于使用松香基助焊剂或水基清洗剂中加入适当的皂化剂，皂化剂（saponifier）是在清洗印刷电路板时用来与松香中的松香酸、油脂中的脂肪酸等有机酸发生皂化反应，生成可溶于水的脂肪酸盐（肥皂）的化学物质。这是许多用于清洗印刷电路板上的助焊剂、油脂的清洗剂中常见的成分。皂化剂通常是显碱性的无机物如氢氧化钠、氢氧化钾等强碱，也可能是显碱性的有机物如单乙醇胺等。在商用皂化剂中一般还含有有机溶剂和表面活性剂成分，以清洗去除不能发生皂化反应的残留物。由于皂化剂可能对印刷电路板上的铝、锌等金属产生腐蚀，特别是在清洗温度比较高、清洗时间比较长时很容易使腐蚀加剧。所以在配方中应添加缓蚀剂。但应注意有对于碱性物质敏感的元器件的印制电路板不宜使用含皂化剂的水基清洗剂清洗。