主题:【转帖】助焊剂中的表面活性剂!

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4、OSP对焊点浸润的影响
近年来,特别是在软钎焊行业推行无铅化以来,OSP在PCB行业推行的越来越广泛,但是,目前国内的一些产品并未完全克服一定的技术难关,因此在焊接过程中,涉及OSP处理方面的不良状况也越来越多。
OSP中文名称为“有机保护剂”,它对PCB起到保护和防氧化作用的机理这样的,在OSP中有“苯基三连唑BTA”一类的物质,它能够与焊盘表面金属铜发生化学反应,在铜面上覆盖一层有机保护膜(平均厚度可由0.35-14µm),该有机保护膜具有强抗热、耐湿处理性能,并因此起到对PCB表层的防氧化作用。(关于OSP保护层的优劣及其实物质量对照,参照图十一)

根据OSP的设计原理可以看出,在铜焊盘的表面要形成一个有机保护层,而这个保护层是要在焊接前(进入焊接区以前)必须有效去除的,去除这个保护层的物质主要是助焊剂中的活性剂。实际情况正如某些OSP商家宣传的“抗氧化皮膜的耐热、耐湿性绝缘性优”,那么可以想象,在焊接过程中,助焊剂首先要去除这个保护层,这在个过程中,表面活性剂是保证助焊剂能够在这个保护层上均匀分布并充分浸润的关键。目前常见的不良,一方面是不能有效完会去除这个保护层,另一方面是可以完会去除这个防氧化保护层,但是在这个过程中,助焊剂中的活化剂和表面活性剂均会不同程度地流失,因此造成焊接效果不理想。常见的不良有虚焊、空焊、吃锡效果不好等,这些不良的出现,从很大程度上来讲就是助焊剂不能充分浸润的结果。除上述焊接不良以外,OSP在焊接过程中(特别是贴插混装板材),经过多次热击后,在基材表面所形成的不易去除“保护层(或氧化层)”更是影响焊料充分浸润的主要原因。
当然,在此只是探讨表面活性剂在焊接过程中的应用,因此,更多地是从助焊和焊料润湿等方面进行一些浅显探讨,并不是针对OSP工艺全部的技术缺陷来讲,相信随着国内技术水平的不断提升,当前常见的OSP工艺方面的不良状况也会随之解决。
五、结论
当前,国产助焊剂与国外产品的技术差距越来越小,但是更小的差距,并不能说明我们在快速超越国外技术,国内厂家研究助焊剂更多地是将注意力集中在某几个配方性能改进和不断降低的成本要求上,国外厂家则更多地对助焊剂核心材料(比如表面活性剂、活化剂的应用)进行研究。所以,国外焊剂技术的成长是有着较好底蕴的良性提升。诚如一个在市场销售时常见的现象,国内厂家助焊剂在上锡速度、上锡性能等方面,可能都比国外某些知名品牌优越,但是在电气性能、安全可靠性方面却相差太远;这恰恰说明,以显著的短期经济利益为趋动力的技术研发不具备成长潜力,也是没有前途的研发,最终,还是有意无意地走向拿来主义的老路。
经过上述的分析,在软钎焊过程中,焊料的充分润湿是保证焊接质量重要的环节;无论采用什么样的焊接方式,助焊剂所起到的作用都是不可或缺的;助焊剂中的表面活性剂又是核心材料,表面活性剂的性能优劣及使用方式是否得当,都会影响助焊剂的助焊效果。随着表面活性剂技术的不断提升,氟碳类表面活性剂在助焊剂中的应用也不断深入,正确地选择、合适的配比,是确保一款助焊剂性能重要因素。
随着高效表面活性剂在软钎焊中的应用的不断深入,国内厂商应该有更多、更广泛地研究,期待着国内技术不断提升,让软钎焊质量得到更为可靠的保障!
raosongwu
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