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。随着电子工业的飞速发展和市场的激烈竞争，焊料生产企业都希望能生产出焊接性能优异、价格低廉的产品。助焊剂作为焊膏的辅料（质量分数为10％~20％)，不仅可以提供优良的助焊性能，而且还直接影响焊膏的印刷性能和储存寿命。因此，助焊剂的品质直接影响表面贴装技术(简称SMT)的整个工艺过程和产品质量。
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。但随着氟利昂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。
在目前生产中使用的助焊剂，根据其后继清洗工艺分为溶剂清洗型、水清洗型和免清洗型三种，其中溶剂清洗型包括CFC(氟氯烃)清洗型及非CFC溶剂清洗型。
☑ 溶剂清洗型助焊剂
溶剂清洗型助焊剂通常含有天然松香、人造松香或树脂，焊接后需要用有机溶剂清洗去除助焊剂残留物。溶剂清洗型的特点是清洗溶剂的溶解能力强，清洗效果好，大部分溶剂都可回收再用，而且溶剂清洗技术成熟，适用性强，因此溶剂清洗型助焊剂在生产中得到广泛应用。但清洗剂中含有CFC或者HCFC(氢氟氯烃)，这些物质对环境有一定的影响，所以需要为清洗剂寻找替代产品。根据清洗溶剂不同溶剂清洗型助焊剂主要分为CFC溶剂型和非CFC溶剂型，其中非CFC型又可分为可燃型和不可燃型两种。这两类溶剂型清洗型助焊剂逐步在淘汰。
☑ 水清洗型助焊剂
水清洗型助焊剂中含有有机卤化物、有机酸(0A)、胺和氨类化合物，这些物质在焊后还具有一定腐蚀性，特别是卤素化合物，对基板影响很大，需要通过清洗减少腐蚀性。这些有机物通常可溶于水，所以常用去离子水配上一定量的添加剂作为清洗剂。
水清洗型助焊剂是指焊后用皂化水和去离子水清洗，主要是利用去离子水和水中溶解的活性剂、分散剂、pH缓冲剂、络合剂等通过皂化反应去除印刷电路板上的杂质。
水清洗型助焊剂在焊接生产中得到了应用，但是由于生产成本较高、焊接过程工序多而受到限制，特别是焊接生产中有废水产生，既提高了生产成本也引起环境污染，所以此类型的助焊剂未能完全替代CFC溶剂清洗型助焊剂。
☑ 免清洗型助焊剂
免清洗型助焊剂是一种不含卤化物活性剂，焊接后不需要清洗的新型助焊剂。使用这类助焊剂不但能节约对清洗设备和清洗溶剂的投入，而且还可减少废气和废水的排放对环境带来的污染，所以用免清洗型助焊剂替代传统助焊剂具有重要的经济效益和社会效益。为此，国内外很多研究人员进行了免清洗助焊剂产品的研制。20世纪90年代初，我国的免清洗型助焊剂主要依靠进口，如美国Alpha grillo RF-12A助焊剂、日本的NC316助焊剂等。
近年来，我国也相继出现了一些免清洗助焊剂产品，如化工部晨光化工研究院成都分院研究的NCF低固含量免清洗助焊剂扩展率达84％，无卤素，能满足发泡、喷淋等多种涂布方式的工艺要求，在光通信设备、通讯手机、电子调谐器、传真机、VCD、航空仪表、计算机及医疗设备等领域得到应用。北京工业大学的先进电子连接材料实验室制备出焊接性能良好、腐蚀性低的无铅焊料用助焊剂。这些助焊剂在外观、物理稳定性、助焊性能等方面都达到了商用助焊剂的水平，具有很好的应用前景。国外一些大型企业已经开始使用免清洗型助焊剂代替传统松香型助焊剂，如美国IBM公司、摩托罗拉公司，加拿大的北方电讯公司等都采用了免清洗助焊剂和焊膏。因此免清洗型助焊剂成为世界电子行业研究的一个热点。
免清洗助焊剂应满足以下要求
1)润湿率或铺展面积大；
2)焊后无残留物；
3)焊后板面干燥，不粘板面；
4)有足够高的表面绝缘电阻；
5)常温下化学性能稳定，焊后无腐蚀；
6)离子残留应满足免清洗要求；
7)具有在线测试能力；
8)不形成焊球，不桥连；
9)***，无严重气味，无环境污染，操作安全；
10)可焊性好，操作简单易行；
11)能够用发泡和喷雾方式均匀涂覆。
在使用含有溶剂清洗型和水清洗型助焊剂的焊料进行焊接时都会不同程度地带来环境污染，特别是CFC型溶剂会排放出ODS，对臭氧层影响很大，所以各国都制定了相应的禁止使用的法律。非cFC型溶剂成本高，存在VOC污染和安全问题。而水清洗的设备投入大，且因多了一步清洗工艺导致操作成本提高，废水排放问题也较严重。相对于溶剂清洗型和水清洗型助焊剂，使用含有免清洗型助焊剂的焊料时具有无环境污染、成本低、生产周期短、工艺简单等优点。免清洗型助焊剂将是行业发展的趋势。
随着电子行业的飞速发展，对电子封装技术的要求越来越高，特别是在全球推广无铅化的进程中，无铅焊料将成为一个发展热点。而在各种助焊剂中，免清洗助焊剂具有环境友好、焊接生产周期短、成本低等优点，是助焊剂发展的趋势。目前国内外对于无铅焊料用免清洗型助焊剂的研究非常多，但是由于无铅焊料的种类繁多，助焊剂成分也较复杂，配套性不好，所以无铅焊料用免清洗助焊剂将成为研究热点。另外由于目前助焊剂中的溶剂多为低沸点醇，这些醇类属于易挥发的有机化合物(voc)，而VOC对人体和环境的影响较大，且由于容易燃烧而带来安全隐患，所以已有学者研究使用去离子水代替VOC作为助焊剂溶剂，但由于某些活性剂和添加剂在去离子水中溶解度不大，所以优良无VOC免清洗助焊剂的研制是今后重要的发展方向。
目前用于电子类产品的免清洗助焊剂根据是否含有松香来进行分类，即分为含松香(树脂)及不含松香(树脂)的这样两个大类，此两类焊剂固含量均可保证在2％左右或以下，所以，焊后表面残留均能够达到客户的要求；同时，因为不含松香或松香含量较少，为加强可焊性能，从多加活化剂与润湿剂方面努力提高助焊剂的可焊性能。有些资料上根据固含量分为 ：低固态免清洗助焊剂和高固态免清洗助焊剂。
〈免清洗助焊剂 种类〉
① 低松香型免清洗助焊剂
低松香型免清洗助焊剂是一种专为用于机器焊接高等级多层电路板的助焊剂。此类助焊剂助焊能力强，发泡性能好，不含卤素，在焊接时产生的烟雾和其残余物对焊料和裸铜无腐蚀性，在较高的预热温度100℃～130℃时得到相当佳状态。
② 无松香型免清洗助焊剂
该类助焊剂是采用无卤素、无松香和合成树脂以及新型活性剂的体系。无松香、无卤素的免清洗型助焊剂主要由活化剂、溶剂、成膜物和抗氧化热稳定剂组成。溶剂选用高沸点醇和低沸点醇的混合物；活化剂选用有机酸和有机胺的混合物；成膜物选用合成高分子树脂材料，这类物质具有良好的电气性能，常温下起保护膜作用不显活性，在200℃~300℃的焊接温度下显示活性。
〈免清洗助焊剂 可靠性测试〉
市场上常见的免清洗助焊剂虽然固体含量低，配制时将其活性成分的腐蚀性降为相当小，但并不能完全排除焊后印制板上留有电介质残留物。因此长时间的潮热条件下工作的电路板，线路间在电场作用下会发生绝缘劣化及腐蚀现象。目前国内相当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。
〈免清洗助焊剂 成分及作用〉
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。
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。
☑ 表面活性剂：表面活性剂主要作用是降低焊剂的表面张力，增加焊剂对焊粉和焊盘的亲润性。
☑ 松香（树脂）：松香本身具有一定的活化性，但在助焊剂中添加时一般作为载体使有，它能够帮助其他组份有效发挥其应有作用。
☑ 触变剂：触变剂其主要作用是赋予焊膏一定的触变性，即焊膏在受力状态下粘度变小，以便于焊膏印刷，印刷完毕，在不受力状态下其粘度增大，以保持固有形状，防止焊膏塌陷。
☑ 缓蚀剂：缓蚀剂一般为吡咯类，例如苯并三氮唑(BTA)，它是铜的效率高缓蚀剂，其加入可以抑制助焊剂中的活性剂对铜板产生的腐蚀。
☑ 防氧化剂：防氧化剂主要功能是防止焊料氧化，一般为酚类(对苯二酚、邻苯二酚、2、6．二叔丁基对甲苯酚)，抗坏血酸及其衍生物等。特别是在水溶性助焊剂中，一定要有防氧化剂。
☑ 成膜剂：成膜剂选用烃、醇、脂，这类物质一股具有良好的电气性能，常温下起保护膜作用不显活性，在200℃～300℃的焊接温度下显示活性，具有无腐蚀、防潮等特点。
以上参考配方数据都经过技术修改，仅供参考，关于更多配方技术可以咨询我中心技术支持：0512-82190860
联系我们
禾川化学
---------------------------------------
专业提供整套技术解决方案一站式服务
成分分析 配方还原 工业诊断 新技术开发
打造相当具影响力的配方服务机构
---------------------------------------
