1、 助焊劑與焊錫品質(zhì)的關(guān)系一.助焊劑的要求 具一定的化學(xué)活性 具有良好的熱穩(wěn)定性 具有良好的潤濕性 對焊料的擴(kuò)展具有促進(jìn)作用 留存于基板的焊劑殘?jiān)?對基板無腐蝕性 具有良好的清洗性 氯的含有量在0.2%(W/W)以下. 二.助焊劑的的作用焊接工序序:預(yù)熱/焊料開始始熔化/焊料合金金形成/焊點(diǎn)形成成/焊料固化化作用:輔助熱傳傳異/去除氧化化物/降低表面面張力/防止再氧氧化說明:溶劑蒸發(fā)發(fā)/受熱,焊劑覆蓋蓋在基材材和焊料料表面,使傳熱均均勻/放出活化化劑與基材表表面的離離子狀態(tài)態(tài)的氧化化物反應(yīng)應(yīng),去除氧化化膜/使熔融焊焊料表面面張力小小,潤濕良好好/覆蓋在高高溫焊料料表面,控制氧化化改善焊焊點(diǎn)質(zhì)量量

2、.三.助焊劑的的物理特特性助焊劑的的物理特特性主要要是指與與焊接性性能相關(guān)關(guān)的溶點(diǎn)點(diǎn),沸點(diǎn),軟化點(diǎn),?；瘻囟榷?蒸氣壓,表面張力力,粘度,混合性等等.四.助焊劑殘殘?jiān)a(chǎn)生生的不良良與對策策助焊劑殘殘?jiān)鼤煸斐傻膯枂栴}對基板有有一定的的腐蝕性性降低電導(dǎo)導(dǎo)性,產(chǎn)生遷移移或短路路非導(dǎo)電性性的固形形物如侵侵入元件件接觸部部會引起起接合不不良樹脂殘留留過多,粘連灰塵塵及雜物物影響產(chǎn)品品的使用用可靠性性使用理由由及對策策選用合適適的助焊焊劑,其活化劑劑活性適適中使用焊后后可形成成保護(hù)膜膜的助焊焊劑使用焊后后無樹脂脂殘留的的助焊劑劑使用低固固含量免免清洗助助焊劑焊接后清清洗助焊劑噴噴涂方式式和工藝藝因素噴涂

3、方式式有以下下三種1.超聲噴涂涂:將頻率大大于20KHz的振蕩電電能通過過壓電陶瓷換能能器轉(zhuǎn)換換成機(jī)械械能,把焊劑霧霧化,經(jīng)壓力噴噴嘴到PCB上2.絲網(wǎng)封方方式:由微細(xì),高密度小小孔絲網(wǎng)網(wǎng)的鼓旋旋轉(zhuǎn)空氣氣刀將焊焊劑噴出出,由產(chǎn)生的的噴霧,噴到PCB上.3.壓力噴嘴嘴噴涂:直接用壓壓力和空空氣帶焊焊劑從噴噴嘴噴出出噴涂工藝藝因素:設(shè)定噴嘴嘴的孔徑徑,烽量,形狀,噴嘴間距距,避免重疊疊影響噴噴涂的均均勻性.設(shè)定超聲聲霧化器器電壓,以獲取正正常的霧霧化量.噴嘴運(yùn)動動速度的的選擇PCB傳送帶速速度的設(shè)設(shè)定焊劑的固固含量要要穩(wěn)定設(shè)定相應(yīng)應(yīng)的噴涂涂寬度免清洗助助焊劑的的主要特特性可焊性好好,焊點(diǎn)飽滿滿,無

4、焊珠,橋連等不不良產(chǎn)生生無毒,不污染環(huán)環(huán)境,操作安全全焊后板面面干燥,無腐蝕性性,不粘板焊后具有有在線測測試能力力與SMD和PCB板有相應(yīng)應(yīng)材料匹匹配性焊后有符符合規(guī)定定的表面面絕緣電電阻值(SIR)適應(yīng)焊接接工藝(浸焊,發(fā)泡,噴霧,涂敷等)助焊劑常常見狀況況與分析析一、焊后后PCB板面殘留留多板子子臟:1.焊接接前未預(yù)預(yù)熱或預(yù)預(yù)熱溫度度過低(浸焊時(shí)時(shí)，時(shí)間間太短)。2.走板板速度太太快(FLUX未能充分分揮發(fā))。3.錫爐爐溫度不不夠。4.錫液液中加了了防氧化化劑或防防氧化油油造成的的。5.助焊焊劑涂布布太多。6.元件件腳和板板孔不成成比例（孔太大大）使助助焊劑上上升。9FLUX使用過程程中，

5、較較長時(shí)間間未添加加稀釋劑劑。二、著著 火：1.波峰峰爐本身身沒有風(fēng)風(fēng)刀,造造成助焊焊劑涂布布量過多多,預(yù)熱熱時(shí)滴到到加熱管管上。2.風(fēng)刀刀的角度度不對(使助焊焊劑在PCB上涂布不不均勻)。3.PCB上膠條太太多,把把膠條引引燃了。4.走板板速度太太快(FLUX未完全揮揮發(fā),FLUX滴下)或或太慢(造成板板面熱溫溫度太高高)。5.工藝藝問題(PCB板材不好好同時(shí)發(fā)發(fā)熱管與與PCB距離太近近)。三、腐蝕蝕（元元器件發(fā)發(fā)綠，焊焊點(diǎn)發(fā)黑黑）1預(yù)熱熱不充分分（預(yù)熱熱溫度低低，走板板速度快快）造成成FLUX殘留多，有害物物殘留太太多）。2使用用需要清清洗的助助焊劑，焊完后后未清洗洗或未及及時(shí)清洗洗。四、

6、連電電，漏電電（絕緣緣性不好好）PCB設(shè)計(jì)不合合理，布布線太近近等。PCB阻焊膜質(zhì)質(zhì)量不好好，容易易導(dǎo)電。五、漏焊焊，虛焊焊，連焊焊FLUX涂布的量量太少或或不均勻勻。部分焊盤盤或焊腳腳氧化嚴(yán)嚴(yán)重。PCB布線不合合理（元元零件分分布不合合理）。發(fā)泡管堵堵塞，發(fā)發(fā)泡不均均勻，造造成FLUX在PCB上涂布不不均勻。手浸錫時(shí)時(shí)操作方方法不當(dāng)當(dāng)。鏈條傾角角不合理理。波峰不平平。六、焊點(diǎn)點(diǎn)太亮或或焊點(diǎn)不不亮1可通通過選擇擇光亮型型或消光光型的FLUX來解決此此問題）；2所用用錫不好好（如：錫含量量太低等等）。七、短路路1）錫液液造成短短路：A、發(fā)生了連連焊但未未檢出。B、錫液未達(dá)達(dá)到正常常工作溫溫度，焊

7、焊點(diǎn)間有有“錫絲絲”搭橋橋。C、焊點(diǎn)間有有細(xì)微錫錫珠搭橋橋。D、發(fā)生了連連焊即架架橋。2）PCB的問題：如：PCB本身阻焊焊膜脫落落造成短短路八、煙大大，味大大：1.FLUX本身的問問題A、樹脂：如如果用普普通樹脂脂煙氣較較大B、溶劑：這這里指FLUX所用溶劑劑的氣味味或刺激激性氣味味可能較較大C、活化劑：煙霧大大、且有有刺激性性氣味2.排風(fēng)風(fēng)系統(tǒng)不不完善九、飛濺濺、錫珠珠：1）工藝藝A、預(yù)熱溫度度低（FLUX溶劑未完完全揮發(fā)發(fā)）B、走板速度度快未達(dá)達(dá)到預(yù)熱熱效果C、鏈條傾角角不好，錫液與與PCB間有氣泡泡，氣泡泡爆裂后后產(chǎn)生錫錫珠D、手浸錫時(shí)時(shí)操作方方法不當(dāng)當(dāng)E、工作環(huán)境境潮濕2）P CB板

8、的問題題A、板面潮濕濕，未經(jīng)經(jīng)完全預(yù)預(yù)熱，或或有水分分產(chǎn)生B、PCB跑氣的孔孔設(shè)計(jì)不不合理，造成PCB與錫液間間窩氣C、PCB設(shè)計(jì)不合合理，零零件腳太太密集造造成窩氣氣十、上錫錫不好,焊點(diǎn)不不飽滿使用的是是雙波峰峰工藝，一次過過錫時(shí)FLUX中的有效效成分已完全全揮發(fā)走板速度度過慢，使預(yù)熱熱溫度過過高FLUX涂布的不不均勻。焊盤,元元器件腳腳氧化嚴(yán)嚴(yán)重，造造成吃錫錫不良FLUX涂布太少少；未能能使PCB焊盤及元元件腳完完全浸潤潤PCB設(shè)計(jì)不合合理；造造成元器器件在PCB上的排布布不合理理，影響響了部分分元器件件的上錫錫十三、FLUX的顏色有些無透透明的FLUX中添加了了少許感感光型添添加劑，此類

9、添添加劑遇遇光后變色，但但不影響響FLUX的焊接效效果及性性能；十四、PCB阻焊膜脫脫落、剝剝離或起起泡1、80%以上上的原因因是PCB制造過程程中出的的問題A、清洗不干干凈B、劣質(zhì)阻焊焊膜C、PCB板材與阻阻焊膜不不匹配D、鉆孔中有有臟東西西進(jìn)入阻阻焊膜E、熱風(fēng)整平平時(shí)過錫錫次數(shù)太太多2、錫液液溫度或或預(yù)熱溫溫度過高高3、焊接接時(shí)次數(shù)數(shù)過多4、手浸浸錫操作作時(shí)，PCB在錫液表表面停留留時(shí)間過過長焊劑焊料料檢測方方法一、鹵素素含量的的測定二、酸值值的測定定:三、擴(kuò)展展率測定定:四、焊劑劑含量測測定(焊焊絲)五、錫含含量測定定六、樣品品制備七、發(fā)泡泡實(shí)驗(yàn)八、顏色色九、比重重十、機(jī)械械雜質(zhì)十一、水

10、水溶物電電導(dǎo)率試試驗(yàn)十二、絕絕緣電阻阻試驗(yàn)十三、銅銅板腐蝕蝕試驗(yàn)一.鹵素含量量的測定定實(shí)驗(yàn)方法法:電位滴定定法1.試劑:(1)乙醇苯混合溶溶液(10:1)(2)硝酸銀標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液液0.05N(需標(biāo)定)2.儀器:電位差計(jì)計(jì)、銀電電極、甘甘汞電極極(玻璃電極極)3.基本原理理:(略)注:由能斯特特公式導(dǎo)導(dǎo)出電位滴定定法是一一種測量量滴定反反應(yīng)過程程中電位位變化的的方法,當(dāng)?shù)味ǚ捶磻?yīng)達(dá)到到等當(dāng)點(diǎn)時(shí),待測物質(zhì)質(zhì)濃度突突變,使指示電電極的電電位產(chǎn)生生突躍,故可確定定終點(diǎn)。4.硝酸銀標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液液的配制制:用萬分之之一天平平稱量8.494g硝酸銀,后溶解至至1容量瓶瓶中(0.05N)。5.基準(zhǔn)氯化化鈉標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)溶

11、液的的配制:用減量法法稱量氯氯化鈉(優(yōu)級純)至坩鍋中中,在550下烘烤2個(gè)小時(shí)左左右,降至室溫,轉(zhuǎn)至稱量量瓶中稱稱量,取50ml小燒瓶,將氯化鈉鈉慢慢(分幾次)向小燒杯杯中倒,稱重1.64g,溶解后轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移至1容量瓶瓶中。(1ml=0.001g氯)6.鉻酸鉀(2%)溶液配制制:稱取2g鉻酸鉀配配成2%的水溶液液。7.標(biāo)定硝酸酸銀:吸取10ml溶液于250ml錐形瓶中中,以鉻酸銀銀溶液為為指示劑劑,用硝酸銀銀溶液滴滴定至淡淡黃色為為終點(diǎn)。按下式計(jì)計(jì)算系數(shù)數(shù)C：C=0.01/V(g/ml).8.實(shí)驗(yàn)步驟驟：準(zhǔn)確稱量量試樣(約1g)若為焊劑劑則移取取已知比比重的試試液1ml,配制成200ml溶液于50

12、0ml燒杯中,接好電極極,開動電磁磁攪拌,用0.05N硝酸銀溶溶液滴定定,記錄消耗耗的硝酸酸銀溶液體體積(ml)和相應(yīng)的的電極電電位(mv).全部實(shí)驗(yàn)驗(yàn)需進(jìn)行行空白試試驗(yàn)。Cl%=C(V-V0)/m x100%二、酸值值的測定定:實(shí)驗(yàn)方法法:酸堿滴定定法1.試劑: (1)無水乙醇醇(2)甲苯(3)0.1N KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液液:將5.6gKOH溶于蒸餾餾水中,備用。(4)酚酞溶液液:1g酚酞溶于于甲醇溶溶液中至至100ml。2.實(shí)驗(yàn)步驟驟:(1)用溶劑(選(1)、(2)或(1)+(2)溶解約1g樣品(若為焊劑劑則移取取已知比比重的試試液1ml),溶于100溶劑內(nèi)。(2)滴加酚酞酞指示劑劑,立即用K

13、OH溶液滴定定至淺粉粉紅色,持續(xù)15S即可。(須做空白白)酸值=N(V-V0)56.11/m (mgKOH/g)四、焊劑劑含量測測定(焊絲)實(shí)驗(yàn)方法法:減量法1.試劑:丙三醇、異丙醇醇(無水乙醇醇或95乙醇)實(shí)驗(yàn)步驟驟:1.取樣:取焊絲1020g,并準(zhǔn)確稱稱至0.001g,質(zhì)量為m1。2.熔樣:取大約60g丙三醇于于燒杯中中,加熱至冒冒白煙,用長鑷夾夾取樣品品,輕輕放入入溶液中中繼續(xù)加熱熱至微沸沸。3.洗樣:待樣品冷冷卻,凝固后取取出,用水沖凈凈,再用異丙丙醇將表表面擦凈凈。4.稱樣:準(zhǔn)確稱量量上述樣樣品,質(zhì)量為m2,焊劑含量量% =(m1 -m2)/m1100五、錫含含量測定定實(shí)驗(yàn)方法法:滴

14、定法1.試劑: (1)濃硫酸H2SO4(2)濃鹽酸HCl(3)KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液液(0.004000g/ml,需標(biāo)定)(4)Al片、錫粒粒(99.99%以上)(5)碳酸氫鈉鈉飽和溶溶液、1%的淀粉溶溶液2.儀器:酸式滴定定管、玻玻璃彎管管(帶膠塞)、錐形瓶瓶3.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備備(1)KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液液的配制制和標(biāo)定定A:配制:稱5.2gKIO3、26gKI、0.9gNaOH置于500ml燒杯中,加入200ml水,加熱至完全溶溶解,冷卻至室室溫后,轉(zhuǎn)移于2000ml容量瓶中中,用純水稀稀釋至刻刻線,混勻備用用。注: 1.若溶液不不澄清,應(yīng)先過濾濾后稀釋釋。2.此溶液應(yīng)應(yīng)避光保保存,每次標(biāo)定定后使用用。B

15、:標(biāo)定:1.準(zhǔn)確稱取取0.100g純錫,質(zhì)量為m,置于錐形形瓶中。2.加入20ml濃硫酸,加熱,至冒白煙煙后,自然冷卻卻至室溫溫。3.加入70ml純水,沿壁緩慢慢加入,搖勻,靜置。4.加入50mlHCL后,再加入1.52gAl片,迅速塞緊緊瓶口,待反應(yīng)一一段時(shí)間間后加熱熱,且膠管一一端插入入NaHCO3飽和液中中,反應(yīng)至冒冒大泡,迅速用水水沖冷。5.加入5ml淀粉溶液液,快速用KIO3溶液滴定定,至溶液由由無色變變成淡蘭蘭紫色,持續(xù)15S即可。消消耗KIO3溶液體積積為V3溶液體積積為V3溶液體積積為V滴定度T =m/v (g/ml)(2)飽和NaHCO3溶液配制制3溶液配制制3溶液配制制取與

16、所需需溶液等等體積的的純水,然后慢慢慢加入NaHCO3,邊加邊攪攪拌,至固體溶溶解。(3)1%的淀粉溶溶液配制制取30ml純水加熱熱至沸,溶入1.0g淀粉,至完全溶溶解后,再加入69ml純水,備用。4.錫含量測測定A:試樣制備備取2030g焊絲,用甘油加加熱熔化化,以除去焊焊劑,冷卻后,用鑷子夾夾出后,用水洗再再用異丙丙醇將表表面擦凈凈,備用。B:測定將A所得試樣樣鋸末,準(zhǔn)確稱取取約0.150g,加入H2SO4等,其余步驟驟同KIO3溶液標(biāo)定定。原始記錄錄模式:硫酸紙重重:KIO3VSn%= 100m六、樣品品制備實(shí)驗(yàn)方法法:抽提法1.試劑:異丙醇2.儀器:250ml平底燒瓶瓶、配套套溫包、抽

17、提管管、冷凝凝管。實(shí)驗(yàn)步驟驟:(1)取樣:取焊絲80100g,切成23mm,作為樣品品備用。(2)抽提:取抽提管管,用濾紙堵堵上小孔孔,小心將樣樣品倒入入抽提管管,并保證濾濾紙與管管壁間無無樣品進(jìn)進(jìn)入。取取100ml左右異丙丙醇加入入燒瓶,安裝好裝裝置,并將冷凝凝管上口口用濾紙紙包好,大約抽提提4小時(shí)。(3)蒸餾:卸下抽提提管,裝上蒸餾餾裝置,將溶液蒸蒸至75ml左右后,停止加熱熱。(4)揮發(fā):將抽提液液倒入小小燒杯中中,水浴加熱熱,至剩2ml左右。(5)烘干:放入烘箱箱中于1105下烘干,2小時(shí)后取取出,放入干燥燥器中備備用。九、比重重一.儀器:比重計(jì)、比重管管、溫度度計(jì)。二.實(shí)驗(yàn)步驟驟:(

18、1)將待測液液約100ml,倒入比重重管,估計(jì)其大大約比重重,選比重計(jì)計(jì),將其放入入待測液中,靜置。(2)在視線與與其刻線線對應(yīng)凹凹液面相相平時(shí),讀數(shù),準(zhǔn)確至0.001。(3)記錄測試試時(shí)環(huán)境境溫度和和濕度。十、機(jī)械械雜質(zhì)實(shí)驗(yàn)方法法:目測法實(shí)驗(yàn)步驟驟:1.取干凈燒燒杯200ml,倒入150ml左右待測測液,靜置。2.透過燒杯杯看溶液液中是否否有懸浮浮物、漂漂浮物等等雜質(zhì)。十二、絕絕緣電阻阻試驗(yàn)1.樣板制備備1.1將特別的的梳型電電極樣板板,用1:2鹽酸溶液液除去氧氧化膜后后,用水洗凈凈,用乙醇擦擦干。1.2將液體焊焊劑或固固體焊劑劑(配成30%異丙醇溶溶液)1ml均勻涂覆覆在1.1中處理的的板

19、上。1.3a.焊后:1.2處理的將將覆銅板板放在干干凈的錫錫鍋中焊焊接,待用。b.焊前:1.1處理好的的板子即即可放在在干燥箱箱中在601溫度下干干燥1h。1.4放入溫度度402,相對濕度度約90+2(-3)%的潮濕箱箱中,72h后取出,再放入盛盛有特級級酒石酸酸鉀鈉飽飽和溶液液的干燥燥器內(nèi)。1小時(shí)左右右取出測測定,使用高阻阻表,以直流500v在3min內(nèi)測定。十三、銅銅板腐蝕蝕試驗(yàn)1.試樣制備備1.11試樣: 0.33030mm的2銅板放入入HCL(1:2)溶液中,除去氧化化膜后,用水沖洗,再用乙醇醇清洗。放置空空氣中充充分干燥燥后,放入干燥燥器待用用。1.12 50150mm單面覆銅銅板放入入HCL(1:2)中除去氧氧化膜后后,用水沖洗洗,再用乙醇醇清洗放放置空氣氣中充分分干燥后后,放入干燥燥器待用用。1.2試料1.21 0.1g樹脂芯錫錫絲或焊焊膏1.22 0.1g實(shí)芯焊絲絲試驗(yàn)時(shí)時(shí)再加0.005g固體焊劑劑或松香香焊劑1.23 0.1實(shí)芯焊絲絲試驗(yàn)時(shí)時(shí)再滴液液體焊劑劑。2.試驗(yàn)步驟驟:2.1取0.1g試料放在在1.11制備的銅銅板表面面,250左右加熱熱,(放在設(shè)定定的錫鍋鍋中),加熱約5s,使試料熔熔化,常溫冷卻卻后作為為試樣。制四塊