波峰焊技术培训hzf.docx

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1、波峰焊技术培训波峰焊是将熔融的液态焊料借助与泵的作用在焊料槽液面形成特定形状的焊料波插装了元器件的PCB 置与传送链上经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。波峰面：波的表面均均被一层层氧化皮皮覆盖它在沿沿焊料波波的整个个长度方方向上几几乎都保保持静态态在波峰峰焊接过过程中PCBB 接触触到锡波波的前沿沿表面氧化皮皮破裂，PCB 前面的锡波无皲褶地被推向前进这说明整个氧化皮与PCB 以同样的速度移动。焊点成型：当PCB 进入波波峰面前前端（AA）时基板与与引脚被被加热并在未未离开波波峰面（B）之前整个PCB 浸在焊料中即被焊料所桥联但在离开波峰尾端的瞬间少量的焊料

2、由于润湿力的作用粘附在焊盘上并由于表面张力的原因会出现以引线为中心收缩至最小状态此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满圆整的焊点离开波峰尾部的多余焊料由于重力的原因回落到锡锅中。一，波峰焊焊的工艺艺参数及及调节1.预热温温度和预预热方式式：波峰峰焊的预预热方式式有空气对对流加热热红外外加热器器加热热空空气和辐辐射相结结合的方方法加热热三种方方式。波波峰焊的的预热温温度通常常在900-1110（PCCB板焊焊盘面温温度）2. 波峰峰高度波峰高度是是指波峰峰焊接中中的PCCB 吃吃錫高度度。其數數值通常常控制在在PCBB 板厚厚度的1/22/33,過大大會導致致熔融

3、的的焊料流流到PCCB 的的表面形成“橋連。3. 傳送送傾角波峰焊機在在安裝時時除了使使機器水水平外還應調調節傳送送裝置的的傾角通過傾角的調節節可以調調控PCCB 與與波峰面面的焊接接時間適當的的傾角會有助助于焊料液與PPCB 更快的的剝離使之返返回錫鍋鍋內消除除桥连。倾倾角一般般在5-7之间。4.传送链链夹速度度传送链夹速速度一般般设在11m/mmin1.88 m/minn可调，通过调调整链速速可以改改善焊接接质量。5焊接时间间通常PCBB板在锡锡液中浸浸润时间间在3ss-5ss之间。6.焊接温温度通常有铅焊焊锡焊接接温度是是24555，无铅铅焊锡焊焊接温度度是25505.7.助焊剂剂比重有

4、铅焊接通通常使用用助焊剂剂比重是是0.881-00.833，无铅铅焊接通通常使用用助焊剂剂比重是是0.779-00.811。8.热风刀刀所謂热风刀刀是SMAA 剛離離開焊接接波峰后后在SMAA 的下下方放置置一個窄窄長的帶帶開口的的“腔體”窄長的的腔體能能吹出熱熱氣流尤如刀刀狀故稱“热风刀刀”，热风风刀的作作用是消消除高密密度SMMA装联联的桥连连。二，波峰焊焊接质量量缺陷分分析:1.沾锡不不良POOOR WETTTINNG:这种情况是是不可接接受的缺缺点,在焊点点上只有有部分沾沾锡.分析其其原因及及改善方方式如下:1-1.外外界的污污染物如如油,脂,腊等,此类污污染物通通常可用用溶剂清清洗,

5、此类油油污有时是在印刷刷防焊剂剂时沾上上的.1-2.SSILIICONN OIIL 通通常用于于脱模及及润滑之之用,通常会会在基板及零零件脚上上发现,而SILLICOON OOIL 不易清清理,因之使使用它要要非常小小心尤其其是当它它做抗氧氧化油常常会发生生问题,因它会会蒸发沾沾在基板板上而造造成沾锡锡不良.1-3.常常因贮存状况不不良或基基板制程程上的问问题发生生氧化,而助焊焊剂无法法去除时时会造成成沾锡不不良,过二次次锡或可可解决此此问题.1-4.沾沾助焊剂剂方式不不正确,造成原原因为发发泡气压压不稳定或不足,致使泡泡沫高度度不稳或或不均匀匀而使基基板部分分没有沾沾到助焊焊剂.1-5.吃吃

6、锡时间间不足或或锡温不不足会造造成沾锡锡不良,因为熔熔锡需要要足够的的温度及及时间WWETTTINGG,通常常焊锡温度应应高于熔熔点温度度50至80之间,沾锡总总时间约约3 秒.调整锡锡膏粘度度。2.局部沾沾锡不良良：此一情形与与沾锡不不良相似似,不同的的是局部部沾锡不不良不会会露出铜铜箔面,只有薄薄薄的一一层锡无法形形成饱满满的焊点点.3.冷焊或或焊点不不亮：焊点看似碎碎裂,不平,大部分分原因是是零件在在焊锡正正要冷却却形成焊焊点时振振动而造造成,注意锡锡炉输送送是否有有异常振振动.4.焊点破破裂：此一情形通通常是焊焊锡,基板,导通孔孔,及零件件脚之间间膨胀系系数,未配合合而造成成,应在基基

7、板材质,零零件材料料及设计计上去改改善.5.焊点锡锡量太大大：通常在评定定一个焊焊点,希望能能又大又又圆又胖胖的焊点点,但事实实上过大大的焊点点对导电电性及抗拉强度度未必有有所帮助助.5-1.锡锡炉输送送角度不不正确会会造成焊焊点过大大,倾斜角角度由55到7 度依依基板设设计方式式角度越越大沾锡锡越薄角角度越小小沾锡越越厚.5-2.提提高锡槽槽温度,加长焊焊锡时间间,使多余余的锡再再回流到到锡槽.5-3.提提高预热热温度,可减少少基板沾沾锡所需需热量,曾加助助焊效果果.5-4.改改变助焊焊剂比重重,略为降降低助焊焊剂比重重,通常比比重越高高吃锡越越厚也越越易短路路,比重越越低吃锡锡越薄但但越易

8、造造成锡桥桥,锡尖.6.锡尖(冰柱) ：此一问题通通常发生生在DIIP 或或WIVVE 的的焊接制制程上,在零件件脚顶端端或焊点点上发现现有冰尖尖般的锡锡.6-1.基基板的可可焊性差差,此一问问题通常常伴随着着沾锡不不良,此问题题应由基基板可焊性去探讨讨,可试由由提升助助焊剂比比重来改改善.6-2.基基板上金金道(PPAD)面积过过大,可用绿绿(防焊)漆线将将金道分分隔来改改善,原则上上用绿(防焊)漆线在在大金道道面分隔隔成5mmm 乘乘10mmm 区区块.6-3.锡锡槽温度度不足沾沾锡时间间太短,可用提提高锡槽槽温度加加长焊锡锡时间,使多余的锡再再回流到到锡槽来来改善.6-4.出出波峰后后之

9、冷却却风流角角度不对对,不可朝朝锡槽方方向吹,会造成成锡点急急速,多余焊焊锡无法法受重力力与内聚聚力拉回回锡槽.6-5.手手焊时产产生锡尖,通常常为烙铁铁温度太太低,致焊锡锡温度不不足无法法立即因因内聚力力回缩形形成焊点点,改用较较大瓦特特数烙铁铁,加长烙烙铁在被被焊对象象的预热热时间.7.防焊绿绿漆上留留有残锡锡：7-1.基基板制作作时残留留有某些些与助焊焊剂不能能兼容的的物质,在过热热之,后餪化化产生黏黏性黏着焊锡形形成锡丝丝,可用丙丙酮(*已被蒙蒙特娄公公约禁用用之化学学溶剂),氯氯化烯类类等溶剂来清洗,若清洗洗后还是是无法改改善,则有基基板层材材CURRINGG 不正正确的可可能,本项

10、事事故应及及时回馈馈基板供供货商.7-2.不不正确的的基板CCURIING 会造成成此一现现象,可在插插件前先先行烘烤烤1200二小时时,本项事事故应及及时回馈馈基板供供货商.7-3.锡锡渣被PPUMPP 打入入锡槽内内再喷流出来来而造成成基板面面沾上锡锡渣,此一问问题较为为单纯良良好的锡锡炉维护护,锡槽正正确的锡面高度度(一般正正常状况况当锡槽槽不喷流流静止时时锡面离离锡槽边边缘100mm 高度)8.白色残残留物：在焊接或溶溶剂清洗洗过后发发现有白白色残留留物在基基板上,通常是是松香的的残留物物,这类物物质不会影响响表面电电阻质,但客户户不接受受.8-1.助助焊剂通通常是此此问题主主要原因因

11、,有时改用另一种种助焊剂剂即可改改善,松香类类助焊剂剂常在清清洗时产产生白班班,此时最最好的方方式是寻求助焊焊剂供货货商的协协助,产品是是他们供供应他们们较专业业.8-2.基基板制作作过程中中残留杂杂质,在长期期储存下下亦会产产生白斑斑,可用助助焊剂或或溶剂清清洗即可可.8-3.不不正确的的CURINNG 亦亦会造成成白班,通常是是某一批批量单独独产生,应及时时回馈基基板供货货商并使使用助焊焊剂或溶溶剂清洗洗即可.8-4.厂厂内使用用之助焊焊剂与基基板氧化化保护层层不兼容容,均发生生在新的基板供供货商,或更改改助焊剂剂厂牌时时发生,应请供供货商协协助.8-5.因因基板制制程中所使用之溶溶剂使基

12、基板材质质变化,尤其是是在镀镍镍过程中中的溶液液常会造造成此问问题,建议储存时间越越短越好好.8-6.助助焊剂使使用过久久老化,暴露在在空气中中吸收水水气劣化化,建议更新助焊剂剂(通常发发泡式助助焊剂应应每周更更新,浸泡式式助焊剂剂每两周周更新,喷雾式式每月更更新即可可).8-7.使使用松香香型助焊焊剂,过完焊焊锡炉候候停放时时间太久久才清洗洗,导致引引起白斑斑,尽量缩缩短焊锡锡与清洗洗的时间间即可改改善.8-8.清清洗基板板的溶剂剂水分含含量过高高,降低清清洗能力力并产生生白班.应更新新溶剂.9.深色残残余物及及浸蚀痕痕迹：通常黑色残残余物均均发生在在焊点的的底部或或顶端,此问题题通常是是不

13、正确确的使用用助焊剂剂或清洗洗造成.9-1.松松香型助助焊剂焊焊接后未未立即清清洗,留下黑黑褐色残残留物,尽量提提前清洗洗即可.9-2.酸酸性助焊焊剂留在在焊点上上造成黑黑色腐蚀蚀颜色,且无法法清洗,此现象象在手焊焊中常发发现,改用较较弱之助助焊剂并并尽快清清洗.9-3.有有机类助助焊剂在在较高温温度下烧烧焦而产产生黑班班,确认锡锡槽温度度,改用较较可耐高高温的助助焊剂即即可.10.绿色色残留物物：绿色通常是是腐蚀造造成,特别是是电子产产品但是是并非完完全如此此,因为很很难分辨辨到底是是绿锈或是其它它化学产产品,但通常常来说发发现绿色色物质应应为警讯讯,必须立立刻查明明原因,尤其是是此种绿绿色

14、物质质会越来来越大,应非常常注意,通常可可用清洗洗来改善善.10-1.腐蚀的的问题通常发生在在裸铜面面或含铜铜合金上上,使用非非松香性性助焊剂剂,这种腐腐蚀物质质内含铜铜离子因此呈绿色色,当发现现此绿色色腐蚀物物,即可证证明是在在使用非非松香助助焊剂后后未正确确清洗.10-2.COPPPERR ABBIETTATEES 是是氧化铜铜与ABBIETTIC ACIID (松香主主要成分分)的化合合物,此一物物质是绿绿色但绝绝不是腐腐蚀物且且具有高高绝缘性性,不影影影响品质质但客户户不会同同意应清清洗.10-3.PREESULLFATTE 的的残余物物或基板板制作上上类似残残余物,在焊锡锡后会产产生

15、绿色残余物物,应要求求基板制制作厂在在基板制制作清洗洗后再做做清洁度度测试,以确保保基板清清洁度的品质质.11.白色色腐蚀物物：第八项谈的的是白色色残留物物是指基基板上白白色残留留物,而本项项目谈的的是零件件脚及金金属上的的白色腐腐蚀物,尤其是是含铅成成分较多多的金属属上较易易生成此此类残余余物,主要是是因为氯氯离子易易与铅形形成氯化化铅,再与二二氧化碳碳形成碳碳酸铅(白色腐腐蚀物).在使使用松香香类助焊焊剂时,因松香香不溶于于水会将将含氯活活性剂包包着不致致腐蚀,但如使使用不当当溶剂,只能清清洗松香香无法去去除含氯氯离子,如此一一来反而而加速腐腐蚀.12.针孔孔及气孔孔：针孔与气孔孔之区别别

16、,针孔是是在焊点点上发现现一小孔孔,气孔则则是焊点点上较大大孔可看看到内部,针孔内内部通常常是空的的,气孔则则是内部部空气完完全喷出出而造成成之大孔孔,其形成成原因是是焊锡在在气体尚尚未完全全排除即即已凝固固,而形成成此问题题.12-1.有机污污染物:基板与与零件脚脚都可能能产生气气体而造造成针孔孔或气孔孔,其污染染源可能能来自自自动植件件机或储储存状况况不佳造造成,此问题题较为简简单只要要用溶剂剂清洗即即可,但如发发现污染染物为SSILIICONNOILL 因其其不容易易被溶剂剂清洗,故在制制程中应应考虑其其它代用用品.12-2.基板有有湿气:如使用用较便宜宜的基板板材质,或使用用较粗糙糙的

17、钻孔孔方式,在贯孔孔处容易易吸收湿湿气,焊锡过过程中受受到高热热蒸发出出来而造造成,解决方方法是放放在烤箱箱中1220烤二小小时.12-3.电镀溶溶液中的的光亮剂:使使用大量量光亮剂剂电镀时时,光亮剂剂常与金金同时沉沉积,遇到高高温则挥挥发而造造成,特别是镀金金时,改用含含光亮剂剂较少的的电镀液液,当然这这要回馈馈到供货货商.13.TRRAPPPED OILL:氧化防止油油被打入入锡槽内内经喷流流涌出而而机污染染基板,此问题题应为锡锡槽焊锡锡液面过过低,锡槽内内追加焊焊锡即可可改善.14.焊点点灰暗：此现象分为为二种(1)焊焊锡过后后一段时时间,(约半载载至一年年)焊点颜颜色转暗暗.(22)经

18、制制造出来的成品品焊点即即是灰暗暗的.14-1.焊锡内内杂质:必须每每三个月月定期检检验焊锡锡内的金金属成分分.14-2.助焊剂剂在热的的表面上上亦会产产生某种种程度的的灰暗色色,如RA 及有机机酸类助助焊剂留留在焊点点上过久久也会造造成轻微微的腐蚀蚀而呈灰灰暗色,在焊接接后立刻刻清洗应应可改善善.某些无机酸酸类的助助焊剂会会造成ZZINCC OXXYCHHLORRIDEE 可用用1% 的盐酸酸清洗再再水洗.14-3.在焊锡锡合金中中,锡含量量低者(如40/60 焊锡)焊点亦亦较灰暗暗.15.焊点点表面粗粗糙:焊点表表面呈砂砂状突出出表面,而焊点点整体形形状不改改变.15-1.金属杂杂质的结结

19、晶:必须每每三个月月定期检检验焊锡锡内的金金属成分分.15-2.锡渣:锡渣被被PUMMP 打打入锡槽槽内经喷喷流涌出因锡内含含有锡渣渣而使焊焊点表面面有砂状状突出,应为锡锡槽焊锡锡液面过过低,锡槽内内追加焊锡并应清清理锡槽槽及PUUMP 即可改改善.15-3.外来物物质:如毛边边,绝缘材材等藏在在零件脚脚亦会产产生粗糙糙表面.16.黄色色焊点：系因焊锡温温度过高高造成,立即查查看锡温温及温控控器是否否故障.17.短路路：过大的焊点点造成两两焊点相相接.17-1.基板吃吃锡时间间不够,预热不不足調整整锡炉即即可.17-2.助焊剂剂不良:助焊剂剂比重不不当,劣化等等.17-3.基板进进行方向向与锡

20、波波配合不不良,更改吃吃锡方向向.17-4.线路设设计不良良:线路或或接点间间太过接接近(应有0.6mmm 以上上间距);如为为排列式式焊点或或IC,则应考考虑盗锡锡焊垫,或使用用文字白白漆予以以区隔,此时之之白漆厚厚度需为为2 倍焊焊垫(金道)厚度以以上.17-5.被污染染的锡或或积聚过过多的氧氧化物被被PUMP 带上造造成短路路应清理理锡炉或或更进一一步全部部更新锡锡槽内的的焊锡。18.焊点点不全1、助焊剂剂喷涂量量不足2、预热不不好3、传送速速度过快快4、波峰不不平5、元件氧氧化6、焊盘氧氧化7、焊锡有有较多浮浮渣解决方法1、加大助助焊剂喷喷涂量2、提高预预热温度度、延长长预热时时间3、

21、降低传传送速度度4、稳定波波峰5、除去元元件氧化化层或更更换元件件6、更换PPCB7、除去浮浮渣19.桥接接1、焊接温温度过高高2、焊接时时间过长长3、轨道倾倾角太小小解决方法1、降低焊焊接温度度2、减少焊焊接时间间3、提高轨轨道倾角角20.焊锡锡冲上印印制板1、印制板板压锡深深度太深深2、波峰高高度太高高3、印制板板葬翘曲曲解决方法1、降低压压锡深度度2、降低波波峰高度度3、整平或或采用框框架固三，提高波波峰焊质质量的方方法摘要：分别别从焊接接前的质质量控制制、生产产工艺材材料及工工艺参数数这三个个方面探探讨了提提高波峰峰焊质量量的有效效方法。1、焊接前前对印制制板质量量及元件件的控制制1.

22、1 焊焊盘设计计(1)在设设计插件件元件焊焊盘时，焊焊盘大小小尺寸设设计应合合适。焊焊盘太大大，焊料料铺展面面积较大大，形成成的焊点点不饱满满，而较较小的焊焊盘铜箔箔表面张张力太小小，形成成的焊点点为不浸浸润焊点点。孔径径与元件件引线的的配合间间隙太大大，容易易虚焊，当当孔径比比引线宽宽0.005 - 0.2mmm,焊盘盘直径为为孔径的的2 - 2.5 倍倍时，是是焊接比比较理想想的条件件。(2)在设设计贴片片元件焊焊盘时，应应考虑以以下几点点：为了尽量去去除“阴影效效应”，SMDD 的焊焊端或引引脚应正正对着锡锡流的方方向，以以利于与与锡流的的接触，减减少虚焊焊和漏焊焊。波峰峰焊时推推荐采用

23、用的元件件布置方方向图如如图1 所示。波波峰焊接接不适合合于细间间距QFFP、PLCCC、BGAA 和小小间距SSOP 器件焊焊接，也也就是说说在要波波峰焊接接的这一一面尽量量不要布布置这类类元件。较较小的元元件不应应排在较较大元件件后，以以免较大大元件妨妨碍锡流流与较小小元件的的焊盘接接触造造成漏焊焊。1.2 PPCB 平整度度控制波峰焊接对对印制板板的平整整度要求求很高，一一般要求求翘曲度度要小于于0.55mm，如如果大于于0.55mm 要做平平整处理理。尤其其是某些些印制板板厚度只只有1.5mmm 左右右，其翘翘曲度要要求就更更高，否否则无法法保证焊焊接质量量。1.3 妥妥善保存存印制板

24、板及元件件，尽量量缩短储储存周期期在焊接接中，无无尘埃、油油脂、氧氧化物的的铜箔及及元件引引线有利利于形成成合格的的焊点，因因此印制制板及元元件应保保存在干干燥、清清洁的环环境下，并并且尽量量缩短储储存周期期。对于于放置时时间较长长的印制制板，其其表面一一般要做做清洁处处理，这这样可提提高可焊焊性，减减少虚焊焊和桥接接，对表表面有一一定程度度氧化的的元件引引脚，应应先除去去其表面面氧化层层。2、生产工工艺材料料的质量量控制在波峰焊接接中，使使用的生生产工艺艺材料有有：助焊焊剂和焊焊料。分分别讨论论如下：2.1 助助焊剂质质量控制制，助焊剂剂在焊接接质量的的控制上上举足轻轻重，其其作用是是:(1

25、)除去去焊接表表面的氧氧化物；(2)防止止焊接时时焊料和和焊接表表面再氧氧化；(3)降低低焊料的的表面张张力；(4)有助助于热量量传递到到焊接区区。目前，波峰峰焊接所所采用的的多为免免清洗助助焊剂。选选择助焊焊剂时有有以下要要求：(1)熔点点比焊料料低；(2)浸润润扩散速速度比熔熔化焊料料快；(3)粘度度和比重重比焊料料小；(4)在常常温下贮贮存稳定定。2.2 焊焊料的质质量控制制锡铅焊料在在高温下下（2550）不断断氧化，使使锡锅中中锡铅铅焊料含含锡量不不断下降降，偏离离共晶点点，导致致流动性性差，出出现连焊焊、虚焊焊、焊点点强度不不够等质质量问题题。可采采用以下下几个方方法来解解决这个个问

26、题：添加氧化化还原剂剂，使已已氧化的的SnOO 还原原为Snn，减小小锡渣的的产生。不断除去去浮渣。每次焊接接前添加加一定量量的锡。采用含抗抗氧化磷磷的焊料料。采用氮气气保护，让让氮气把把焊料与与空气隔隔绝开来来，取代代普通气气体，这这样就避避免了浮浮渣的产产生。这种方法要要求对设设备改型型，并提提供氮气气。目前最好的的方法是是在氮气气保护的的氛围下下使用含含磷的焊焊料，可可将浮渣渣率控制制在最低低程度，焊焊接缺陷陷最少、工工艺控制制最佳。3、焊接过过程中的的工艺参参数控制制焊接工艺参参数对焊焊接表面面质量的的影响比比较复杂杂，并涉涉及到较较多的技技术范围围。3.1 预预热温度度的控制制预热的

27、作用用：使助焊焊剂中的的溶剂充充分挥发发，以免免印制板板通过焊焊锡时，影影响印制制板的润润湿和焊焊点的形形成；使印制制板在焊焊接前达达到一定定温度，以以免受到到热冲击击产生翘翘曲变形形。根据据我们的的经验，预热温度通常在90-110（PCB板焊盘面温度），预热时间1 - 3 分钟。3.2 焊焊接轨道道倾角轨道倾角对对焊接效效果的影影响较为为明显，特特别是在在焊接高高密度SSMT 器件时时更是如如此。当当倾角太太小时，较较易出现现桥接，特特别是焊焊接中，SMT 器件的“遮蔽区”更易出现桥接；而倾角过大，虽然有利于桥接的消除，但焊点吃锡量太小，容易产生虚焊。轨道倾角应控制在5- 之间。3.3 波波

28、峰高度度波峰的高度度会因焊焊接工作作时间的的推移而而有一些些变化，应应在焊接接过程中中进行适适当的修修正，以以保证理理想高度度进行焊焊接波峰峰高度，以以压锡深深度为PPCB 厚度的的1/22 - 1/33 为准准。3.4 焊焊接温度度焊接温度是是影响焊焊接质量量的一个个重要的的工艺参参数。焊焊接温度度过低时时，焊料料的扩展展率、润润湿性能能变差，使使焊盘或或元器件件焊端由由于不能能充分的的润湿，从从而产生生虚焊、拉拉尖、桥桥接等缺缺陷；焊焊接温度度过高时时，则加加速了焊盘、元元器件引引脚及焊焊料的氧氧化，易易产生虚虚焊。焊焊接温度度应控制制在25505。培训教程 (助焊焊剂)助焊剂是一一种促进

29、进焊接的的化学物物质。在在锡焊中中，它是是一种不不可缺少少的辅助助材料，其其作用极极为重要要。助焊剂剂的作用用（1）溶解解被焊母母材表面面的氧化化膜在大气中，被被焊母材材表面总总是被氧氧化膜覆覆盖着，其其厚度大大约为2210-9210-8m。在在焊接时时，氧化化膜必然然会阻止止焊料对对母材的的润湿，焊焊接就不不能正常常进行，因因此必须须在母材材表面涂涂敷助焊焊剂，使使母材表表面的氧氧化物还还原，从从而达到到消除氧氧化膜的的目的。（2）防止止被焊母母材的再再氧化母材在焊接接过程中中需要加加热，高高温时金金属表面面会加速速氧化，因因此液态态助焊剂剂覆盖在在母材和和焊料的的表面可可防止它它们氧化化。

30、（3）降低低熔融焊焊料的表表面张力力熔融焊料表表面具有有一定的的张力，就就像雨水水落在荷荷叶上，由由于液体体的表面面张力会会立即聚聚结成圆圆珠状的的水滴。熔熔融焊料料的表面面张力会会阻止其其向母材材表面漫漫流，影影响润湿湿的正常常进行。当当助焊剂剂覆盖在在熔融焊焊料的表表面时，可可降低液液态焊料料的表面面张力，使使润湿性性能明显显得到提提高。助焊剂剂应具备备的性能能（1）助焊焊剂应有有适当的的活性温温度范围围。在焊焊料熔化化前开始始起作用用，在施施焊过程程中较好好地发挥挥清除氧氧化膜、降降低液态态焊料表表面张力力的作用用。焊剂剂的熔点点应低于于焊料的的熔点，但但不易相相差过大大。（2）助焊焊剂

31、应有有良好的的热稳定定性，一一般热稳稳定温度度不小于于1000。（3）助焊焊剂的密密度应小小于液态态焊料的的密度，这这样助焊焊剂才能能均匀地地在被焊焊金属表表面铺展展，呈薄薄膜状覆覆盖在焊焊料和被被焊金属属表面，有有效地隔隔绝空气气，促进进焊料对对母材的的润湿。（4）助焊焊剂的残残留物不不应有腐腐蚀性且且容易清清洗；不不应析出出有毒、有有害气体体；要有有符合电电子工业业规定的的水溶性电阻阻和绝缘缘电阻；不吸潮潮，不产产生霉菌菌；化学学性能稳稳定，易易于贮藏藏。助焊剂剂的种类类助焊剂的种种类繁多多，一般般可分为为无机系系列、有有机系列列和树脂脂系列。（1）无机机系列助助焊剂无机系列助助焊剂的的化

32、学作作用强，助助焊性能能非常好好，但腐腐蚀作用用大，属属于酸性性焊剂。因因为它溶溶解于水水，故又又称为水水溶性助助焊剂，它它包括无无机酸和和无机盐盐类。含含有无机机酸的助助焊剂的的主要成成分是盐盐酸、氢氢氟酸等等，含有有无机盐盐的助焊焊剂的主主要成分分是氯化化锌、氯氯化铵等等，它们们使用后后必须立立即进行行非常严严格的清清洗，因因为任何何残留在在被焊件件上的卤卤化物都都会引起起严重的的腐蚀。这这种助焊焊剂通常常只用于于非电子子产品的的焊接，在在电子设设备的装装联中严严禁使用用这类无无机系列列的助焊焊剂。（2）有机机系列助助焊剂（OA）有机系列助助焊剂的的助焊作作用介于于无机系系列助焊焊剂和树树

33、脂系列列助焊剂剂之间，它它也属于于酸性、水水溶性焊焊剂。含含有有机机酸的水水溶性焊焊剂以乳乳酸、柠柠檬酸为为基础，由由于它的的焊接残残留物可可以在被被焊物上上保留一一段时间间而无严严重腐蚀蚀，因此此可以用用在电子子设备的的装联中中，但一一般不用用在SMMT 的的焊膏中中，因为为它没有有松香焊焊剂的粘粘稠性（起起防止贴贴片元器器件移动动的作用用）。（3）树脂脂系列助助焊剂在电子产品品的焊接接中使用用比例最最大的是是松香树树脂型助助焊剂。由由于它只只能溶解解于有机机溶剂，故故又称为为有机溶溶剂助焊焊剂，其其主要成成分是松松香。松松香在固固态时呈呈非活性性，只有有液态时时才呈活活性，其其熔点为为12

34、77活性可可以持续续到3115。锡焊焊的最佳佳温度为为24002500，所以以正处于于松香的的活性温温度范围围内，且且它的焊焊接残留留物不存存在腐蚀蚀问题，这这些特性性使松香香为非腐腐蚀性焊焊剂而被被广泛应应用于电电子设备备的焊接接中。为了不同的的应用需需要，松松香助焊焊剂有液液态、糊糊状和固固态种种形态。固固态的助助焊剂适适用于烙烙铁焊，液液态和糊糊状的助助焊剂分分别适用用于波峰峰焊和再再流焊。在在实际使使用中发发现，松松香为单单体时，化化学活性性较弱，对对促进焊焊料的润润湿往往往不够充充分，因因此需要要添加少少量的活活性剂，用用以提高高它的活活性。松松香系列列焊剂根根据有无无添加活活性剂和

35、和化学活活性的强强弱，被被分为非非活性化化松香、弱弱活性化化松香、活活性化松松香和超超活性化化松香种，美美国MIIL 标标准中分分别称为为R、RMAA、RA、RSAA，而日日本JIIS 标标准则根根据助焊焊剂的含含氯量划划分为AAA（0.11wt%以下）、A（0.10.5wt%）、B（0.51.0wt%）3 种等级级。非活性化化松香（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。弱活性化化松香（RMA）：这类助焊剂中添加的活性剂有乳

36、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。活性化松松香（RRA）及及超活性性化松香香（RSSA）：在活性性化松香香助焊剂剂中，添添加的强强活性剂剂有盐酸酸苯胺、盐盐酸联氨氨等盐基基性有机机化合物物，这种种助焊剂剂的活性性是明显显提高了了，但焊焊接后残残留物中中氯离子子的腐蚀蚀变成不不可忽视视的问题题，所以以，在电电子产品品的装联联中一般般

37、很少应应用。随随着活性性剂的改改进，已已开发了了在焊接接温度下下能将残渣分解解为非腐腐蚀性物物质的活活性剂，这这些大多多数是有有机化化化合物的的衍生物物。免清洗技技术免清洗洗的概念念（1）什么么是免清清洗免清洗是指指在电子子装联生生产中采采用低固固态含量量、无腐腐蚀性的的助焊剂剂，在惰惰性气体体环境下下焊接，焊焊后电路路板上的的残留物物极微、无无腐蚀，且且具有极极高的表表面绝缘缘电阻（SIR），一般情况下不需要清洗既能达到离子洁净度的标准（美军标MIL-P-228809 离子污染等级划分为：一级1.5ugNaCl/cm2 无污染；二级1.55.0ugNACl/cm2 质量高；三级5.010.0

38、ugNaCl/cm2 符合要求；四级10.0ugNaCl/cm2 不干净），可直接进入下道工序的工艺技术。必须指出的是“免清洗”与“不清洗”是绝对不同的个概念，所谓“不清洗”是指在电子装联生产中采用传统的松香助焊剂（RMA）或有机酸助焊剂，焊接后虽然板面留有一定的残留物，但不用清洗也能满足某些产品的质量要求，如家用电子产品、专业声视设备、低成本办公设备等产品，它们生产时通常是“不清洗”的，但绝对不是“免清洗”。（2）免清清洗的优优越性提高经济济效益：实现免免清洗后后，最直直接的就就是不必必进行清清洗工作作，因此此可以大大量节约约清洗人人工、设设备、场场地、材材料（水水、溶剂剂）和能能源的消消耗

39、，同同时由于于工艺流流程的缩缩短，节节约了工工时提高高了生产产效率。提高产品品质量：由于免免清洗技技术的实实施，要要求严格格控制材材料的质质量，如如助焊剂剂的腐蚀蚀性能（不不允许含含有卤化化物）、元元器件和和印制电电路板的的可焊性性等；在在装联过过程中，需需要采用用一些先先进的工工艺手段段，如喷喷雾法涂涂敷助焊焊剂、在在惰性气气体保护护下焊接接等。实实施免清清洗工艺艺，可避避免清洗洗应力对对焊接组组件的损损伤，因因此免清清洗对提提高产品品质量是是极为有有利的。有利于环环境保护护：采用用免清洗洗技术后后，可停停止使用用ODSS物质，也也大幅度度地减少少了挥发发性有机机物（VVOC）的的使用，从从

40、而对保保护臭氧氧层具有有积极作作用。免清洗洗材料的的要求（1）免清清洗助焊焊剂要使焊接后后的PCCB 板板面不用用清洗就就能达到到规定的的质量水水平，助助焊剂的的选择是是一个关关键，通通常对免免清洗助助焊剂有有下列要要求：低固态含含量：22%以下下传统的的助焊剂剂有较高高的固态态含量（2040%）、中等的固态含量（1015%）和较低的固态含量（510%），用这些助焊剂焊接后的PCB 板面留有或多或少的残留物，而免清洗助焊剂的固态含量要求低于2%，而且不能含有松香，因此焊后板面基本无残留物。无腐蚀性性：不含含卤素、表表面绝缘缘电阻1.0010111传统的的助焊剂剂因为有有较高的的固态含含量，焊焊

41、接后可可将部分分有害物物质“包裹起起来”，隔绝绝与空气气的接触触，形成成绝缘保保护层。而而免清洗洗助焊剂剂，由于于极低的的固态含含量不能能形成绝绝缘保护护层，若若有少量量的有害害成分残残留在板板面上，就就会导致致腐蚀和和漏电等等严重不不良后果果。因此此，免清清洗助焊焊剂中不不允许含含有卤素素成分。对助焊剂的的腐蚀性性通常采采用下列列几种方方法进行行测试：a铜镜腐腐蚀测试试：测试试助焊剂剂（焊膏膏）的短短期腐蚀蚀性b铬酸银银试纸测测试：测测试焊剂剂中卤化化物的含含量c表面绝绝缘电阻阻测试：测试焊焊后PCCB 的的表面绝绝缘电阻阻，以确确定焊剂剂（焊膏膏）的长长期电学学性能的的可靠性性d腐蚀性性测

42、试：测试焊焊后在PPCB 表面残残留物的的腐蚀性性e电迁移移测试：测试焊焊后PCCB 表表面导体体间距减减小的程程度可焊性：扩展率率80%可焊性与腐腐蚀性是是相互矛矛盾的一一对指标标，为了了使助焊焊剂具有有一定的的消除氧氧化物的的能力，并并且在预预热和焊焊接的整整个过程程中均能能保持一一定程度度的活性性，就必必须包含含某种酸酸。在免免清洗助助焊剂中中用得最最多的是是非水溶溶性醋酸酸系列，配配方中可可能还有有胺、氨氨和合成成树脂，不不同的配配方会影影响其活活性和可可靠性。不不同的企企业有不不同的要要求和内内部控制制指标，但但必须符符合焊接接质量高高和无腐腐蚀性的的使用要要求。助助焊剂的的活性通通

43、常是用用pH值来来衡量的的，免清清洗助焊焊剂的ppH值应应控制在在产品规规定的技技术条件件范围内内（各生生产厂家家的pHH 值略略有不同同）。符合环保保要求：无毒，无无强烈刺刺激性气气味，基基本不污污染环境境，操作作安全。（2）免清清洗印制制电路板板和元器器件在实施免清清洗焊接接工艺中中，制电电路板及及元器件件的可焊焊性和清清洁度是是需要重重点控制制的方面面。为确确保可焊焊性，在在要求供供应商保保证可焊焊性的前前提下，生生产厂应应将其存存放在恒恒温干燥燥的环境境中，并并严格控控制在有有效的储储存时间间内使用用。为确确保清洁洁度，生生产过程程中要严严格地控控制环境境和操作作规范，避避免人为为的污

44、染染，如手手迹、汗汗迹、油油脂、灰灰尘等。免清洗洗焊接工工艺在采用免清清洗助焊焊剂后，虽虽然焊接接工艺过过程不变变，但实实施的方方法和有有关的工工艺参数数必须适适应免清清洗技术术的特定定要求，主主要内容容如下：（1）助焊焊剂的涂涂敷为了获得良良好的免免清洗效效果，助助焊剂涂涂敷过程程必须严严格控制制个参参数，即即助焊剂剂的固态态含量和和涂敷量量。通常常，助焊焊剂的涂涂敷方式式有发泡泡法、波波峰法和和喷雾法法种。在在免清洗洗工艺中中，不宜宜采用发发泡法和和波峰法法，其原原因是多多方面的的，第一一，发泡泡法和波波峰法的的助焊剂剂是放置置在敞开开的容器器内，由由于免清清洗助焊焊剂的溶溶剂含量量很高，

45、特特别容易易挥发，从从而导致致固态含含量的升升高，因因此，在在生产过过程中用用比重法法来控制制助焊剂剂的成分分保持不不变是有有困难的的，且溶溶剂的大大量挥发发也造成成了污染染和浪费费；第二二，由于于免清洗洗助焊剂剂的固体体含量极极低，不不利于发发泡；第第三，涂涂敷时不不能控制制助焊剂剂的涂敷敷量，涂涂敷也不不均匀，往往往有过过量的助助焊剂残残留在板板的边缘缘。因此此，采用用这种种方式不不能得到到理想的的免清洗洗效果。喷喷雾法是是最新的的一种焊焊剂涂敷敷方式，最最适用于于免清洗洗助焊剂剂的涂敷敷。因为为助焊剂剂被放置置在一个个密封的的加压容容器内，通通过喷口口喷射出出雾状助助焊剂涂涂敷在PPCB

46、 的表面面，喷射射器的喷喷射量、雾雾化程度度和喷射射宽度均均可调节节，所以以能够精精确地控控制涂敷敷的焊剂剂量。由由于涂敷敷的焊剂剂是雾状状薄层，因因此板面面的焊剂剂非常均均匀，可可确保焊焊接后的的板面符符合免清清洗要求求。同时时，由于于助焊剂剂完全密密封在容容器内，不不必考虑虑溶剂的的挥发和和吸收大大气中的的水分，这这样可保保持焊剂剂比重（或或有效成成分）不不变，一一次加入入至用完完之前无无需更换换，较发发泡法和和波峰法法可减少少焊剂的的稀释剂剂用量660%以以上。因因此，喷喷雾涂敷敷方式是是免清洗洗工艺中中首选的的一种涂涂敷工艺艺。在采采用喷雾雾涂敷工工艺时必必须注意意一点，由由于助焊焊剂

47、中含含有较多多的易燃燃性溶剂剂，喷雾雾时散发发的溶剂剂蒸气存存在一定定的爆燃燃危险性性，因此此设备需需要具有有良好的的排风设设施和必必要的灭灭火器具具。（2）预热热涂敷助焊剂剂后，焊焊接件进进入预热热工序，通通过预热热挥发掉掉助焊剂剂中的溶溶剂部分分，增强强助焊剂剂的活性性。在采采用免清清洗助焊焊剂后，预预热温度度应控制制在什么么范围最最为适当当呢？实实践证明明，采用用免清洗洗助焊剂剂后，若若仍按传传统的预预热温度度（90010）来控控制，则则有可能能产生不不良的后后果。其其主要原原因是：免清洗洗助焊剂剂是一种种低固态态含量、无无卤素的的助焊剂剂，其活活性一般般较弱，而而且它的的活性剂剂在低温温下几乎乎不能起起到消除除金属氧氧化物的的作用