PacIFic 2010F
Interflux® PacIFic 2010F是一种水基免清洗焊剂，用于泡沫助焊应用。PacIFic 2010F在焊接后提供低残留物。
适用于
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泡沫助焊是一项用于电子组装的技术，在波峰焊过程中，将助焊剂涂在PCB板上。助焊剂需要对要焊接的表面进行脱氧处理。该技术主要被喷雾助焊剂所取代，但确实具有一些优势。它为PCB板和通孔提供了良好和平等的助焊剂润湿，而且它是一个简单和便宜的设备，没有移动部件。缺点是应用的助焊剂量不能改变，总是最大的。此外，它是一个开放的系统，有助焊剂溶剂的蒸发和空气中水分的潜在吸收（典型的醇基助焊剂），需要监测助焊剂的固体含量或密度，并用助焊剂稀释剂来调整。另外，通过助焊剂的板材的污染也会影响助焊剂的发泡能力和性能。 一个有非常细的孔（~10-20µm）的泡沫石被安装在一个浸没在助焊剂中的喷嘴中。加压的空气被推过泡沫石，以产生泡沫，并在喷嘴上移动。PCB板通过离开喷嘴的泡沫被输送。泡沫将落回助焊剂罐中。助焊剂罐和喷嘴通常由不锈钢制成，但也可以由耐溶剂的塑料如HDPE制成。 一些重要的参数是：加压空气需要不含水和油，需要一个油水分离器。泡沫石的长度最好与喷嘴一样大，以使整个喷嘴的泡沫形成均匀。泡沫石的顶部最好浸没在助焊剂表面下至少3厘米处。为了保持槽内助焊剂水平的稳定，一些系统会使用一个溢流系统，助焊剂会被抽到周围，在某些情况下会被过滤。避免泡沫石与空气接触，因为助焊剂的残留物会干燥并堵塞孔。如果发生这种情况，泡沫石需要在溶剂中清洗或被替换。助焊剂喷嘴的开口最好是8-10毫米。调整空气压力，直到达到平稳的泡沫形成。可以用玻璃板检查泡沫与PCB的接触情况。用这块玻璃板也可以检查气刀的设置。气刀是一个带有钻孔的管子，钻孔的直径最好是1毫米，并且彼此之间相隔5毫米。这将形成一个均匀的加压空气幕。气刀以一定的角度安装在泡沫助焊剂的后面，这样空气幕会吹掉PCB上过多的助焊剂，这些助焊剂会落回助焊剂槽中。在玻璃板上可能不会形成干燥的条纹。如果是这种情况，气刀上的空气压力需要降低。在玻璃板通过气刀后，可能没有焊剂滴落下来。如果是这种情况，就需要增加气刀上的空气压力。大多数水基助焊剂不适合于发泡。PacIFic 2010F是一种专门为发泡设计的水基助焊剂。
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波峰焊是电子制造业中用于将电子元件连接到PCB板上的一种批量焊接工艺。该工艺通常用于通孔元件，但也可用于焊接一些SMD（表面贴装器件）元件，这些元件在通过波峰焊工艺之前用SMT（表面贴装技术）粘合剂粘在PCB的底面。波峰焊工艺包括三个主要步骤：助焊、预热和焊接。一条传送带将印刷电路板运送到机器中。印刷电路板可以安装在一个框架中，以避免为每块不同的印刷电路板调整传送带的宽度。 助焊通常是通过喷雾式助焊剂完成的，但也可以使用泡沫助焊剂和喷射助焊剂。液体助焊剂从PCB的底部涂在表面和槽孔中。助焊剂的目的是使PCB和元件的可焊表面脱氧，使液体焊接合金与这些表面形成金属间连接，从而形成焊点。 预热有三个主要功能。助焊剂的溶剂需要被蒸发掉，因为它一旦被使用就失去了作用，而且当它在液体状态下接触焊锡波时，会导致焊接缺陷，如刷牙和焊球。一般来说，水基助焊剂比醇基助焊剂需要更多的预热来蒸发。预热的第二个功能是限制PCB与焊波的液体焊料接触时的热冲击。这对某些SMD元件和PCB材料来说可能很重要。预热的第三个功能是促进焊料的通孔润湿。由于PCB板和液态焊料之间存在温差，液态焊料在进入通孔时将被冷却。热量大的电路板和元件会从液态焊料中吸走大量的热量，以至于它在到达顶部之前就被冷却到凝固点而冻结。这是使用锡（银）铜合金时的一个典型问题。良好的预热可以限制PCB板和液态焊料之间的温差，从而减少液态焊料在上通孔时的冷却时间。这使得液态焊料有更好的机会到达通孔的顶部。 在第三步中，PCB板被传递到一个焊料波上。充满焊接合金的焊槽被加热到焊接温度。这个焊接温度取决于所用的焊接合金。液态合金通过通道被泵送到波峰成形器中。有几种类型的波峰成形器。一个传统的设置是一个芯片波和一个层状主波相结合。芯片波沿PCB移动的方向喷射焊料，并允许焊接SMD元件的背面，这些元件本身的主体在层状波中被屏蔽了波的接触。层状主波流向前方，但可调节的背板的位置是这样的，板子会把波推向后方。这将避免PCB被拖入焊接的反应产物中。一种越来越受欢迎的前波是Wörthmann-波，它将芯片波和主波的功能结合在一个波中。这种波浪对正确的设置和桥接更加敏感。由于无铅焊接合金需要较高的工作温度，并且倾向于相当强烈的氧化，很多波峰焊工艺都是在氮气环境中完成的。一个新的市场趋势和被一些人认为是焊接的未来是使用低熔点合金，如LMPA-Q。LMPA-Q需要较低的温度并减少氧化。它也有一些与成本有关的好处，如减少电力消耗，减少载体的磨损和不需要氮气。它还能减少对电子元件和PCB材料的热影响。
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喷射助焊或微型喷射助焊或滴状喷射助焊是一种用于电子组装的技术，在选择性焊接过程中，有时也在波峰焊过程中，有选择地将助焊剂施加到需要焊接的表面。助焊剂需要对这些表面进行脱氧处理。一个喷嘴将微小的助焊剂滴从加压的助焊剂罐中射向PCB板的底面。喷嘴可以在X/Y平面上定位（点状助焊），也可以在X/Y平面上沿着路径移动（线状助焊）。通常情况下，在涂抹助焊剂时，PCB板是静止的，但一些独立的系统，如ICSF Select，可以在板子移动时涂抹助焊剂，这在大批量波峰焊过程中可能很重要。助焊剂的量可以被编程，根据系统的不同，可以用滴/秒、赫兹... 等表示。对于点状助焊，时间可以被编程，对于线状助焊，速度可以被编程。喷射式助焊剂的目标是将助焊剂涂在需要焊接的表面，即元件的针脚表面和PCB的槽孔表面。根据元件的大小和引脚与孔的比例，有几种方法可以对助焊剂进行编程，使助焊剂最终到达要焊接的表面上。这需要一些经验。另外，建议在焊接过程中，不要在与焊嘴接触的区域之外使用助焊剂。这种助焊剂将看不到焊接的热量，并将作为未消耗的助焊剂残留物留在电路板上。根据所使用的助焊剂和电子单元的敏感性，这些残留物可能对电子单元的可靠性至关重要。在这个问题上，重要的是使用 "L0 "分类的助焊剂，而且是绝对无卤的。专门为选择性焊接而设计的助焊剂，如SelectIF 2040和IF 2005C，可以提供最好的机会，将助焊剂只涂在要焊接的表面上，并具有最佳的焊接性能。此外，定期校准喷射式助焊剂的位置是很重要的，以确保喷嘴正好在它所设定的位置。当对喷射式助焊剂是否沉积在程序设定的位置有疑问时，可以不经过下面的预热和焊接步骤就对PCB板进行助焊。当电路板离开机器时，可以从底部检查，以验证助焊剂的正确应用。有时看到的一个问题是干涸的助焊剂残留物堵塞了喷嘴。有些系统会检查助焊剂是否从喷嘴中流出，但有些则不会。在这个问题上，建议使用 "OR "分类的助焊剂，这意味着它们不含松香或树脂，而松香或树脂是可能导致喷嘴堵塞的粘性物质。此外，建议定期清洗喷嘴。如果系统中存在一个助焊剂过滤器，请定期检查该过滤器的阻塞情况。不要增加助焊剂罐的压力来解决喷嘴堵塞的问题。
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喷雾助焊是电子组装中使用的一种技术，在波峰焊过程中，将助焊剂涂在PCB板上。助焊剂需要对要焊接的表面进行脱氧处理。喷雾助焊的优点是，系统中的助焊剂与空气几乎没有接触，助焊剂的质量不需要监测。在大多数系统中，助焊剂直接从助焊剂桶或助焊剂罐中泵出，通过一个喷嘴，与加压空气混合，形成一个喷锥/喷束。喷嘴从左到右移动，而PCB则在其上方运输。其目的是在PCB的（底面）表面以及通孔中涂上一层均匀的助焊剂。喷嘴的物理结构与一定的空气压力相结合，将决定喷雾锥和喷雾宽度。这个喷雾宽度将决定在给定的PCB运输速度下，喷嘴必须从左到右移动多快才能得到一个均匀的喷雾图案。印刷电路板的运输速度通常由所需的产量决定，但受到印刷电路板的热质量的限制。建议从喷嘴运动的两边进行喷涂，以克服PCB载体或SMD元件在底面的深袋的阴影影响。空气压力的设置必须使喷锥有足够的力量使焊剂进入通孔。然而，过高的空气压力会导致助焊剂被压在载体和PCB之间，在那里它被屏蔽了，无法与波浪接触，它将作为一种未消耗的助焊剂残留在PCB板上。过高的空气压力也会导致针孔比松散的元件被移位，并在机器中产生更多的助焊剂污染。 为了验证均匀喷雾模式的正确设置，可以用一个纸盒代替PCB，在预热前将其从机器中取出，并检查其是否均匀变色。一般来说，助焊剂喷嘴由（步进）电机驱动的系统比使用气缸的系统更平稳，并有更好的机会获得均匀的喷涂图案。 为了找到良好的通孔助焊剂润湿的正确设置，可以在未填充的PCB板上贴一张纸。在预热前将其从机器上取下，并检查每个有通孔的位置是否有变色。然而，这种方法并不能测试出严格的针孔比率，因为元件并不存在，但在许多情况下可以很好地说明正确的设置。 正确的助焊剂量是指能够提供良好的焊接效果并提供最低残留物形成的助焊剂量。这个体积在不同的PCB板上会有很大的不同。找到这个最佳助焊剂量的最好方法是通过试验和错误。一个相当高的助焊剂量，即PCB板在视觉上是湿的，但没有助焊剂从板上滴下，可以作为一个起点。然后可以逐步减少助焊剂量，直到出现焊接缺陷，如桥接、结冰（尖峰）、结网等。然后再回到之前没有出现这些焊接缺陷的设置。 然后可以将这种最佳的助焊剂量的设置应用到测试的PCB上，在助焊之前和之后都要进行称重。最好多做几次并计算出一个平均值。 然后，这个值可以用来对该测试PCB进行常规的工艺稳定。 用不锈钢制成的助焊剂喷嘴比电镀喷嘴更受欢迎，因为它们与水基助焊剂的兼容性更高。一般来说，水基助焊剂比醇基助焊剂对正确的喷雾助焊剂设置更敏感。 建议使用 "OR L0 "分类中的助焊剂，而且是绝对无卤的。这些助焊剂在PCB板上形成的残留物最少，并提供PCB板上残留物的最高可靠性。 此外，它们在ICT（电路测试）接触问题和助焊剂喷嘴堵塞方面的风险最低，而且最容易从机器和载体上清洗。
关键优势
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水基焊接助焊剂是以水（H2O）为主要溶剂的液体助焊剂。水基助焊剂与醇基助焊剂相比有许多优点，如消耗量低，无VOC（挥发性有机化合物）排放，无火灾危险，不需要特殊的运输和储存，生产区的气味较低......然而，与水基助焊剂的优点相比，许多电子制造商似乎更喜欢醇基助焊剂的较大工艺窗口。一般来说，醇基助焊剂对正确的喷雾助焊剂设置不太敏感，无法在表面和通孔中获得良好的助焊剂应用。此外，它们在预热时更容易挥发，在波浪接触时，剩余的溶剂滴产生焊球、焊料飞溅或桥接的风险更小。 然而，一些国家已经实施了立法，限制工厂烟囱的VOC排放或对VOC排放征税。这似乎是促使人们改用水基助焊剂的一个额外动力。最近的一个事态发展迫使许多制造商开始研究水基助焊剂。2020年初的COVID血症，突然增加了对醇基消毒剂的需求，以至于在某一时刻，市场上的醇类产品几乎不存在。这很有可能会增加市场对水基通量的接受程度。另外，全球的生态意识最近也有了很大的提高，这促使很多公司采取更加生态化和可持续的政策。这也将转化为市场对水基助焊剂的更好接受。
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焊接后的残留物是焊接过程中所固有的。一些焊接产品会比其他产品留下更多的残留物。一般来说，低残留的焊接产品有优先权。残留物通常因更多潜在原因而不受欢迎。其中一个原因是美学上的。当最终客户收到他的电路板时，显然他喜欢它们尽可能的干净。残留物也会干扰电针测试，如ICT（电路测试）或飞针。它们可能会造成接触问题和错误的读数，从而阻碍生产流程。残留物也会聚集在测试针上，需要将其清理掉。这些测试针是相当脆弱的，在清洁过程中损坏它们的风险是真实的。焊接过程中的残留物也可能干扰敏感电子应用的高频信号。由松香和树脂产生的残留物通常与保形涂料的兼容性差。此外，当它们最终出现在连接器触点、遥控器的（碳）触点、开关、继电器、接触器的接触面上时，已知它们会导致接触问题，并造成现场故障。 当焊接产品被归类为 "免清洗 "时，表明这些焊接产品的残留物可以留在电子装置上。这是基于通过可靠性测试，如表面绝缘电阻（SIR）测试和电（化学）迁移测试。全世界有许多标准规定了此类测试。最被接受的标准是IPC标准。在这些可靠性测试中，带有梳状图案的测试板用焊接产品以指定的参数进行焊接。测试板在规定的时间内被置于高湿度和高温度的条件下，在此期间，表面绝缘电阻被监测。该表面绝缘电阻不能低于规定的数值，并且用显微镜对电路板进行目视检查，看是否有异常情况，例如电（化学）迁移。
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ICT是In Circuit Testing的缩写。它是一种在组装和焊接后对电子线路板进行电气测试的方法。它使用测试针与PCB板接触，测量电子元件的存在和正确的电气值。在这个过程中，一个常见的问题是由焊剂、焊膏、焊接掩膜或其他物质的残留物造成的接触不良。这将导致一个错误，也就是说，在没有问题的地方报告了问题。这可能导致电子装配的生产流程出现严重障碍。在测量小电阻和小测试垫时，这个问题更加突出。一些焊剂含有的物质会留下一个均匀的层，它们会导致接触不良，或者会在测试针上聚集，一段时间后会出现接触不良。这些测试针的清洁工作需要谨慎进行，因为它们很脆弱，也很昂贵。在这个问题上，重要的是要避免使用含有可能产生这些残留物的物质的焊接助焊剂。通常，根据IPC，它们被分类为'RO'或'RE'，意味着它们含有天然松香或合成树脂。OR "分类的助焊剂是首选。 焊膏几乎总是被分类为 "RO "或 "RE"。它们需要松香（colophony）或树脂，因为它们需要钢网印刷的一致性。这意味着它们总是会留下残留物，会干扰电气测试。它们是否会干扰以及干扰的程度在很大程度上取决于焊膏本身。一种锡膏和另一种锡膏之间可能有明显的差异。
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保形涂料是一种保护层，通常用于在恶劣环境下的电子设备。在大多数情况下，保形涂料是在没有事先清洁的情况下应用在电子装置上。一些焊接过程和焊接产品的残留物会对电子装置上的保护层的长期附着力产生负面影响。这通常会导致小的裂缝，大气中的湿气可以渗透和凝结，可能会导致泄漏电流增加或（化学）电迁移。然而，一些焊接产品与保形涂料有很高的兼容性。残留物少且被归类为 "OR "的焊接产品通常与保形涂料有很高的兼容性。
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绝对无卤素的焊接化学制品不包含任何有意添加的卤素或卤化物。IPC的分类允许最低的 "L0 "级别的卤素含量不超过500ppm。这一等级的焊剂、焊膏和焊丝通常被称为 "无卤素"。绝对无卤素的焊接化学制品更进一步，不包含这种 "允许 "水平的卤素。特别是结合无铅焊接合金和敏感的电子应用，这些低水平的卤素已被报告导致可靠性问题，如过高的泄漏电流。 卤素是周期表中的元素，如Cl、Br、F和I，它们具有喜欢反应的物理特性。从焊接化学的角度来看，这是非常有趣的，因为它的目的是清除被焊接表面的氧化物。事实上，卤素能很好地完成这项工作，即使是难以清洁的表面，如黄铜、锌、镍......或严重氧化的表面或退化的I-Sn和OSP（有机表面保护），也能在卤素助焊剂的帮助下进行焊接。卤素在可焊性方面提供了一个很大的工艺窗口。但问题是，卤素助焊剂的残留物和反应产物对电子电路来说是有问题的。它们通常具有高吸湿性和高水溶性，增加了电迁移和高泄漏电流的风险。这意味着电子电路发生故障的风险很大。具体到无铅焊接合金，有更多的报告指出，即使是最小的卤素含量也会对敏感的电子应用造成问题。敏感的电子应用通常是高电阻电路、测量电路、高频电路、传感器......这就是为什么在电子制造业的焊接化学中趋向于远离卤素。一般来说，当元件和PCB（印刷电路板）的焊接表面的可焊性正常时，就不需要这些卤素了。巧妙设计的绝对无卤素的焊接产品将提供足够大的工艺窗口来清洁表面并获得良好的焊接效果，这与高可靠性的残留物相结合。
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科洛芬，也叫松香，是一种从树木中提取的物质，通常用于焊接助焊剂。它可以用于液体助焊剂以及凝胶助焊剂中。在IPC的分类中，含有科洛芬的助焊剂可以通过 "RO "这一名称来识别。一般来说，科洛芬在时间和温度方面提供了一个良好的工艺窗口，但根据含有科洛芬的助焊剂的应用，它也有一些缺点。在用于波峰焊和选择性焊接的液体助焊剂中，科洛芬会增加堵塞喷雾和微喷射助焊剂应用系统的喷嘴的风险，从而导致更多的维护和更高的不良焊接结果的风险。松香（=colophony）基助焊剂在焊接机和工具及载体上的残留物是很难清除的，通常需要使用溶剂型清洁剂。当含有松香的助焊剂意外地落在连接器或接触梳状结构（如遥控器或电动机械接触器/继电器/开关）的触点上时，已知会导致接触问题和现场电子装置的故障。 此外，残留在电路板上的助焊剂可能会在电子针测试（ICT=电路测试）中产生接触问题，这可能会因为错误而导致生产的延误。这通常需要对PCB和/或测试针进行清洗。这些昂贵的测试针是相当脆弱和敏感的，容易被清洁所破坏。 此外，松香助焊剂的残留物在时间上与保形涂料不兼容。松香的残留物在PCB和保形涂料之间形成了一个分离层，在一段时间内会导致保形涂料的脱落和开裂，特别是当电子装置经历了大量的温度循环（升温和降温）。 由于这些原因，不含Colophony的助焊剂，特别是 "OR "分类的助焊剂通常用于波峰焊和选择性焊接。 科洛芬也可用于焊线。尽管科洛芬在时间和温度上提供了一个良好的工艺窗口，但它在加热时对变色非常敏感。变色将取决于科洛芬的类型和它所看到的温度。由于焊头温度通常相当高，焊丝中的胶质会在焊点周围形成相当重的视觉残留物。这将把它们与回流焊、波峰焊和选择性焊接中的其他焊点区分开来。当这种情况不理想时，就需要进行清洗操作。此外，含有焊锡丝的烟气被认为是有害的。排烟装置是强制性的，但在任何手工焊接操作中都是可取的。含有科洛芬的焊丝仍然被大量使用，但不含科洛芬的焊丝，特别是 "RE "分类的焊丝正变得越来越重要。 科洛芬也被用于焊膏中。除了在时间和温度上提供一个良好的工艺窗口外，它还为钢网上的焊膏提供良好的稳定性。这将有利于稳定的印刷过程，从而获得稳定的焊接结果和缺陷率。在回流焊中，松香的变色并不像焊锡丝那样突出，因为回流焊的温度比手工焊接的温度低。但松香残留物与保形涂料的相容性较差，在热循环后可能会出现保形涂料的裂缝或脱落的情况。尽管大多数制造商会将保形涂料涂抹在焊膏残留物上，但为了达到最佳效果，建议将焊膏残留物清理掉。 鉴于科洛芬的上述优点，大多数焊膏都含有科洛芬。
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VOC是指挥发性有机化合物。 一般来说，VOCs被认为是不环保的。一些国家或地区通过立法限制VOCs的排放。醇类是VOCs。在某些情况下，在电子制造业的波峰焊接过程中使用醇基焊剂会给VOC排放限制带来问题。在这种情况下，一个简单的解决方案是使用不含VOC的焊剂。一般来说，这是一种水基助焊剂。除了消除VOC排放，水基助焊剂比醇基助焊剂有更多的优点，如消耗量低，无火灾危险，不需要特殊的运输和储存，在生产区的气味较低......然而，水基助焊剂一般对正确的喷雾助焊剂设置更敏感，以便在表面和通孔中获得良好的助焊剂应用。在某些情况下，它们也可能需要更多的预热来使水蒸发。
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2006年，立法限制在电子制造业中使用铅（Pb）。 然而，有很多豁免规定，主要是由于缺乏无铅合金的长期可靠性经验。这导致了很多电子制造厂在焊接过程中同时使用无铅和含铅合金。对于波峰焊和选择性焊接，许多电子制造商希望在两种焊接合金中使用相同的助焊剂化学成分。这是因为他们在可靠性方面熟悉这种化学成分。虽然无铅合金比含铅合金需要更高的操作温度，但在很多情况下，通过增加应用的助焊剂数量，两种合金可以使用相同的助焊剂化学成分。然而在某些情况下，通常在焊接具有高热质量的电子装置时，不可能对两种焊接合金使用相同的助焊剂。在这些情况下，通常需要使用固体含量较高的助焊剂。 很多焊丝和焊膏都有相同的助焊剂，可用于无铅和锡铅合金。
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当一个焊接产品被贴上免清洗标签时，这意味着该焊接产品已经通过了可靠性测试，如表面绝缘电阻（SIR）测试或电（化学）迁移测试。这些测试旨在测试焊接产品的残留物在高温和高相对湿度条件下的吸湿性能。免清洗是指在焊接过程后，残留物可以留在电子装置上而不被清洗。这将适用于到目前为止的大多数电子应用。对于非常敏感的电子应用，通常是高电阻电子电路、高频率电子电路等......有可能需要对电子单元进行清洗。判断是否有必要清洗，始终是电子制造商的责任。
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RoHS是危险物质限制的缩写。它是一项欧洲指令：第2002/95/EC号指令。它限制在欧盟境内的电气和电子设备中使用一些被认为是高度关注物质（SHVC）的物质。 这些物质的清单可以在下面找到： 请注意，这些信息可能会有变化。请随时查看欧盟网站，了解最新信息： https://ec.europa.eu/environment/topics/waste-and-recycling/rohs-directive_nl https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:32011L0065 1.镉和镉化合物 2.铅和铅化合物 3.汞和汞化合物(Hg) 4.六价铬化合物(Cr) 5.多氯联苯(PCB) 6.多氯萘(PCN) 7.氯化石蜡（CP） 8.其他氯化有机化合物 9.多溴联苯(PBB) 10.多溴二苯醚(PBDE) 11.其他溴化有机化合物 12.有机锡化合物（三丁基锡化合物、三苯基锡化合物） 13.石棉 14.偶氮化合物 15.甲醛 16.聚氯乙烯（PVC）和PVC混合物 17.十溴二苯酯（从2008年7月1日起）。 18.全氟辛烷磺酸：欧盟指令76/769/EEC（不允许质量浓度等于或高于0.0005%）。 19.邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP） 20.邻苯二甲酸丁苄酯（BBP） 21.邻苯二甲酸二丁酯（DBP） 22.邻苯二甲酸二异丁酯（Disobutyl phthalate 23.溴化二苯酯(Deca) (用于电气和电子设备) 欧盟以外的其他国家已经出台了自己的RoHS立法，在很大程度上与欧洲RoHS非常相似。