无银无铅焊料用免清洗助焊剂研

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1、第33卷第12期电子元件与材料Vol.33No.122014年12月ELECTRONICCOMPONENTSANDMATERIALSDec.2014研究与试制无银无铅焊料用免清洗助焊剂研制易江龙，张宇鹏，许磊，陈和兴，王昕昕（广东省工业技术研究院广东省现代焊接技术重点实验室，中国-乌克兰巴顿焊接研究院，广东广州510651）摘要:为了克服现有助焊剂在用于无银无铅焊料时存在的润湿性差、保护不良的缺点，通过对不同无卤素活性增强剂、复合溶剂的成分优化，结合绿色环保及无卤素的要求，设计合成了一种适用于Sn

2、-0.7Cu-0.05Ni焊料用无卤素免洗助焊剂NHC-1，并对其主要性能进行测试。结果表明，NHC-1助焊剂润湿优良，焊点光亮，焊前及焊后对PCB板均无腐蚀性，满足IPCJ-STD-004A的各项指标要求。关键词:免洗助焊剂；Sn-Cu-Ni；无卤素；无银无铅焊料；腐蚀性；溶剂doi:10.14106/j.cnki.1001-2028.2014.12.019中图分类号:TG42文献标识码:A文章编号:1001-2028（2014）12-0074-04Developmentoffree-clean

3、fluxforsilverandlead-freesolderYIJianglong,ZHANGYupeng,XULei,CHENHexing,WANGXinxin(GuangdongProvincialKeyLaboratoryofAdvanced-WeldingTechnology,GuangdongGeneralResearchInstituteforIndustrialTechnology,E.O.PatonChinese-UkrainianInstituteofWelding,Guang

4、zhou510650,China)Abstract:Inordertoimprovethepropertiesoftheexistfluxforthesilverandlead-freesolder,throughcompositionoptimizationsofhalogen-freeactive-agentsandsolvents,combinedwithenvironmentalprotectionandhalogen-freerequirements,thefree-cleanfluxN

5、HC-1forthesilverandlead-freesolderSn-0.7Cu-0.05Niwasdesignedandsynthesized.Itsmainpropertiesweretested.TheresultsshowthatNHC-1fluxhasexcellentwettingability,brightsolderjointsandnocorrosiontoPCB.AllperformancesmeettherequirementsofthestandardIPCJ-STD-

6、004A.Keywords:free-cleanflux;Sn-Cu-Ni;halogen-free;silverandlead-freesolder;corrosion;solvent无铅波峰焊使用的焊料可分为Sn-Ag-Cu系和基于Sn-Cu系焊料较差的润湿性，在助焊剂中Sn-Cu系。综合国内外研究资料来看，Sn-Cu系焊料需添加少量含有卤素的化合物来增强其可焊性。如综合性能与SAC305或传统的Sn-37Pb焊料相比仍有活化剂中添加的有机酸（醇）的卤素化合物，表面一定的差距[1]。活性剂中使

7、用的氟碳表面活性剂等。这些含有卤素目前研究主要通过向Sn-Cu系焊料中添加微量的化合物在焊接过程中会挥发出对人体和环境有害元素来改善其综合性能（如添加Ni、Ag、Au、Ge、的含卤素烟雾，为此，近年来相关组织和机构开始In、RE等）。然而其综合性能与SAC305或传统的推动助焊剂的无卤素化。为配合相应无卤素法规的Sn-37Pb焊料相比仍有一定的差距。其主要原因是焊实施和满足环保要求，迫切需要开发新型绿色的完料中Sn与焊盘中的Cu在焊接温度下易形成过多和全无卤素助焊剂[5]。过于快速生长的金属间化合

8、物所致，微量元素的添为了克服现有助焊剂在用于无银无铅焊料时存加仅在一定程度上抑制金属间化合物的生长，并不在的润湿性差、保护不良的缺点，本研究通过对不能完全改善其在使用过程中的缺陷[2-4]。在焊料研究同无卤素活性增强剂、复合溶剂的成分优化，结合方面无法根本解决此问题的情况下，可考虑从助焊绿色环保及无卤素的要求，设计合成了一种适用于剂方面着手。Sn-0.7Cu-0.05Ni焊料用无卤素免洗助焊剂NHC-1。收稿日期：2014-09-28通讯作者：易江龙基金项目：国家国际科技合作资助项