PCBA加工时板上容易有助焊剂残留,那么助焊剂该怎么清洗呢?
一、首先我们先了解一下助焊剂的作用
助焊剂是为了连接两个金属表面。另外焊剂在焊接温度它们可降低焊料的表面张力,使焊料扩展并促进润湿,从而使焊料形成牢固可靠的焊点。此外,它们还可以防止焊料在焊接过程中进一步氧化。为了获得额外的氧化保护,有时我们也采用氮气,氮气对金属间结合虽然不起作用,但是金属间结合必不可少。
焊接工艺主要通过熔接、硬钎焊或软钎焊去完成连接,本质上是一样的,区别在于它们是在不同的温度下完成的,同时熔接和硬钎焊是无需清洗的。所有这三个连接工艺都需要使用助焊剂去除氧化物,以便在接合之间形成牢固的结合。但对于
电子组件来说,清洗是关键的工艺。焊接工艺结束后需清除残留物。否则,很容易造成失效。
其中常见的连接金属是铜和锡,但是它们像大多数金属一样,有自然的氧化倾向,因此为实现金属间连接,需要去除氧化物。助焊剂的使用有助于提供新鲜洁净的表面,让两种金属间结合,从而实现可靠的焊点。
二、助焊剂的种类
1、松香
①松香有低腐蚀性,不会腐蚀
电路
元件和烙铁头,尤其在遇到铁质元件时,最好用点松香;
②去除氧化膜防止再次氧化。松香熔化后,漂浮于焊料表面,形成隔离层,防止焊接面再次氧化;
③减少焊料表面张力。松香有助于增加焊锡的流动性,有助于焊锡润湿板材;
④使焊点更加光亮饱满。松香阻止了锡的氧化,能够保持锡本的金属光泽,焊点光亮饱满。
2、树脂:熔点低于焊料的熔点,有良好的热稳定性。具备环保无污染的特性,是一款性能优良的助焊剂。
3、有机:可用于较强的金属,如铜和不锈钢。它主要用于管道应用,而不用于电路中
4、无机:用于较强的金属,如铜和不锈钢。它主要用于管道应用,而不用于电路中。
三、清洗的工艺以及材料
大家通常认为清洗表面贴装组件非常难,因为,有时候表面贴装元件和电路板之间的托高高度很低,会形成极小的间隙,可能会截留一定的助焊剂,导致在清洗过程助焊剂难以清除。事实上,如果在选择清洗工艺及设备时适当注意,且焊接和清洁工艺得到一定控制,即便使用侵蚀性助焊剂,清洗表面贴装组件依旧不成问题。然而需要强调的是,使用侵蚀性水溶助焊剂时,良好的工艺控制是必不可少的。
焊接完成后可以使用各种溶剂清洗松香和树脂助焊剂,如有机溶剂或水性和半水性溶剂。则用水溶剂清洗时,另需要添加剂。如果要清洗免洗助焊剂,也可以用这些溶剂清洗,但有时可能需要特殊配方,可以用含添加剂和无添加剂的水清洗水溶性助焊剂。
所选择的清洗工艺可以使用溶剂或去离子水或这两种工艺的组合。过去,常用的溶剂是氟利昂等CFC(氯氟烃),但几十年前由于环保问题已被禁止使用。现在只能使用替代溶剂或水溶性助焊剂和焊膏进行清洗,或使用低残留或免洗助焊剂和焊膏实现“免清洗”工艺。
目前使用的免清洗或低残留助焊剂的技术消除了清洗环节。然而,使用免清洗助焊剂需要洁净的工作环境和一种习惯的改变,不仅会影响用户,而且会影响到其供应商。此外,使用免清洗助焊剂可能需要受控的焊接环境,以提供与其较低活性兼容的工艺窗口。
由于使用需要清洗和处置含铅溶剂废物的助焊剂会导致环境问题,因此免清洗助焊剂的使用正在增加。但我们还需要切记,免清洗助焊剂不如其他类型助焊剂的活性高,因此,除非公司内部以及零部件和PCB供应商采取适当步骤,否则焊接结果可能会低于预期。
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