SelectIF 2040
Interflux® SelectIF 2040是一种水基免清洗**选择性焊接助焊剂，具有广泛的工艺窗口和低残留物形成。
适用于
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选择性焊接是电子制造业中的一种焊接技术，通常用于PCB设计，主要是回流焊接的SMD（表面贴装器件）元件，只有少数不能通过回流焊接工艺的通孔元件。这些通常是热重的元件，如大变压器或热敏感元件，如薄膜电容器、显示器、带有敏感塑料体的连接器、继电器等。选择性焊接工艺允许焊接这些通孔元件，而不保护或影响PCB底部的SMD元件。 选择性焊接工艺非常灵活，因为每个焊点的参数都可以单独编程。然而，该工艺的主要限制是产量或生产能力。当使用低熔点合金时，这一点可以得到相当大的改善，因为低熔点合金可以提高焊接速度，使生产能力提高到100%（两倍）。该过程从应用液体助焊剂开始，该助焊剂将使被焊接的表面脱氧。这种助焊剂是由一个微型喷射器或水滴式助焊剂喷出的小水滴施加的。这种助焊剂的正确校准和编程对于获得良好的焊接效果至关重要。一个常见的错误是，助焊剂被施加在焊接喷嘴的接触区域之外。这种助焊剂将作为未消耗的助焊剂残留物保留下来。对于一些助焊剂和敏感的电子电路来说，这可能会导致漏电电流的增加和在现场的故障。建议使用专门设计用于选择性焊接的助焊剂，并且绝对不含卤素。IPC对助焊剂的分类允许最低活性a级的卤素含量不超过500ppm，但这500ppm也可能是关键的，所以绝对无卤素是关键词。该过程的下一步是预热。这一工艺步骤使助焊剂的溶剂蒸发，并提供热量以支持焊料的良好通孔润湿。焊接是一个热的过程，需要一定的热量来制造一个焊点。这种热量需要从待焊接的通孔部件的底部和顶部获得。这种热量可以由预热和液体焊接合金提供。一些基本的机器没有预热，它们将不得不通过液体焊接合金施加所有的热量，一般来说，它们使用更高的温度进行焊接。预热装置通常是一个短波IR（红外线）装置，从PCB的底面施加热量。在大多数情况下，可以对预热的时间和功率进行编程。对于热重的板子和应用，存在顶面预热装置。通常它们是热空气（对流）装置，空气的温度可以被编程。当使用这种装置时，重要的是要知道在电路板的顶部是否有任何对温度敏感的元件，可能会受到这种预热的影响。 存在几种用于焊接的系统。其中，PCB板静止不动，只有焊嘴在移动的系统肯定是首选，因为在焊料凝固时应避免所有的G-力。在焊接步骤中，液体焊接合金通过焊接喷嘴泵送。有不同的喷嘴尺寸和形状可供选择，宽喷嘴、小喷嘴、长喷嘴和短喷嘴。 根据所要焊接的部件的不同，可以选择一种。一般来说，较宽的喷嘴和较短的喷嘴能提供更好的热传导，是首选。较小和较长的喷嘴可用于可及性有限的情况。可湿润的喷嘴优于不可湿润的喷嘴，因为它们能使焊料流动得更均匀，焊接效果更稳定。为了获得稳定的焊料流动，建议对喷嘴进行氮气灌注。氮气最好是预热过的，因为不预热的话，会使焊料和PCB冷却。焊接程序的优化对于优化选择性焊接机的产量/能力至关重要。这将集中在找到最小的时间和最大的速度，使其在没有桥接的情况下有良好的通孔润湿性。
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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。
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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在焊接热质量较高的元件和PCB（印刷电路板）时，通常需要在时间和温度上有一个较大的过程窗口。这些电路板和元件需要大量的热量来使其达到焊接温度。这需要时间，在某些焊接过程中还需要升高温度。焊接的化学成分必须能够经受住这些增加的时间和升高的温度。 最大的挑战是在重热质PCB上焊接重热质的通孔元件。在通孔上，焊接所需的热量需要在电路板的两面都有。这种热量通常只从一侧施加，并且必须穿过电路板到另一侧。如果PCB板上有许多铜层、厚铜层，以及与通孔筒完全连接的层，大量的热量将偏向一侧，必须在板上施加更多的热量才能在另一侧获得足够的热量。在一些工艺中，热量从电路板的两边预热而来。这将有助于在这些热重的电子装置上进行槽孔焊接。 然而，如果在预热的一侧有对温度敏感的元件，必须注意不要过热和（预）损坏这些元件。
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耐高温
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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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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。