🧹

1. Loại bỏ oxit

Loại bỏ oxit đồng (CuO, Cu₂O) khỏi các tấm PCB và bề mặt chì của thành phần để đồng tươi, phản ứng tiếp xúc với chất hàn nóng chảy. Nếu không có bước này, chất hàn không thể làm ướt bề mặt và dẫn đến khuyết tật làm ướt hoặc không{1}}làm ướt.

🛡️

2. Tái{1}}ngăn chặn quá trình oxy hóa

Sau khi làm sạch bề mặt, chất trợ dung phải ngăn chặn quá trình tái{0}}oxy hóa trong giai đoạn gia nhiệt (vùng làm nóng trước, 150–200 độ ) trước khi chất hàn tan chảy. Bộ kích hoạt phải duy trì hoạt động ở nhiệt độ trong khi chất trợ dung bay hơi.

⚡

3. Xúc tiến làm ướt hàn

Giảm sức căng bề mặt của vật hàn nóng chảy trong thời kỳ đỉnh nóng chảy lại (230–260 độ đối với hợp kim SAC) để nó trải đều trên tấm đệm và hút các dây dẫn thành phần, tạo ra hình dạng phi lê và độ bền của mối nối đáng tin cậy.

✅

4. Dư lượng an toàn, ổn định (không{1}}sạch)

After reflow, the residue must be electrically non-conductive (SIR >10⁸ Ω), không-ăn mòn đồng và chất hàn, độ ẩm-ổn định và ổn định về mặt vật lý trong chu trình nhiệt trong vòng đời sử dụng của sản phẩm đã lắp ráp.

🔬 Bước 1: Phân hủy nhiệt oxit đồng (230–260 độ )

Ở nhiệt độ cao nhất của phản xạ lại, oxit đồng trải qua quá trình khử nhiệt một phần, làm cho oxit dễ bị tấn công phối hợp hơn:

4 CuO → 2 Cu₂O + O₂ (một phần ở 230–260 độ )

🔬 Bước 2: Phối hợp Alkanolamine với Cu2⁺ và Cu⁺

Nitơ amin và oxy hydroxyl của alkanolamine phối hợp với các ion đồng ở bề mặt oxit, tạo thành phức hợp đồng{0}}alkanolamine hòa tan. Điều này loại bỏ các ion đồng khỏi mạng oxit, dần dần hòa tan màng oxit. Phản ứng diễn ra nhanh chóng ở 200–260 độ ngay cả đối với các amin bậc ba không phản ứng ở nhiệt độ môi trường - năng lượng nhiệt vượt qua hàng rào kích hoạt ngăn cản phản ứng ở nhiệt độ phòng.

🔬 Bước 3: Phân hủy phức chất và phơi đồng tươi

Phức hợp đồng{0}}alkanolamine hòa tan di chuyển ra khỏi bề mặt kim loại. Ở nhiệt độ nóng chảy lại cao nhất, nó phân hủy - giải phóng alkanolamine (chất bay hơi một phần, đặc biệt là DMEA với bp 135 độ) và bề mặt đồng mới tiếp xúc ngay lập tức bị làm ướt bởi chất hàn nóng chảy thông qua phản ứng liên kết luyện kim.

DMEA - lợi thế biến động (bp 135 độ )

• Bắt đầu bay hơi trong vùng làm nóng trước (150–200 độ ) Chất kích hoạt - tập trung nhiều nhất ở bề mặt trong suốt quá trình tăng nhiệt độ, sau đó rời khỏi dòng phản xạ-
• Kết quả là-dư lượng sau phản xạ có hàm lượng ion thấp hơn và hiệu suất SIR tốt hơn
• Ít mùi amin trong sản phẩm lắp ráp
• Tốt nhất cho:Kem hàn nóng chảy lại SMT; lượng chất thải sạch-không có-dư lượng thấp; hàng không vũ trụ và thiết bị điện tử y tế nơi dư lượng tối thiểu là rất quan trọng

DEAE - lợi thế về độ ổn định (bp 162 độ )

• Vẫn ở pha dòng chất lỏng trong suốt vùng làm nóng trước - loại bỏ oxit được duy trì trong khoảng nhiệt độ rộng hơn
• Hiệu suất tốt hơn trên các bảng bị oxy hóa nặng hoặc bị lão hóa đòi hỏi thời gian lưu thông kéo dài
• Ổn định hơn trong kho chứa chất trợ dung thông lượng - ít bay hơi hơn từ bể thông lượng mở
• Tốt nhất cho:Thông lượng hàn chọn lọc; thông lượng hàn sóng; bề mặt khó--hàn; -mục đích chung không-dòng chất lỏng sạch

⚖️ Sử dụng nồng độ alkanolamine tối thiểu có hiệu quả

0,5–3,0% DMEA hoặc DEAE theo trọng lượng. Mỗi phần trăm tăng thêm sẽ làm tăng hoạt tính loại bỏ oxit nhưng cũng làm tăng thế năng ion còn sót lại. Bắt đầu ở mức thấp và chỉ tăng nếu hiệu suất làm ướt trên bề mặt mục tiêu không đủ.

🔗 Chọn chất đồng hoạt hóa axit hữu cơ-phân hủy ở nhiệt độ nóng chảy lại

Axit succinic, axit adipic và axit glutaric phải khử carboxyl hoặc phân hủy trong thời kỳ đỉnh nóng chảy lại - không để lại axit dư để hình thành muối amin trong cặn sau{1}} nóng chảy lại. Điều chỉnh nhiệt độ phân hủy axit (thường là 200–265 độ) với nhiệt độ đỉnh nóng chảy lại của bạn.

🌊 Sử dụng hệ thống nhựa-không hút ẩm

Nhựa thông tự nhiên (loại WW, WG) hoặc nhựa thông biến tính (được hydro hóa, polyme hóa) có khả năng hút ẩm thấp. Tránh các loại nhựa có hàm lượng axit tự do quá cao - những chất này góp phần tạo ra cặn ion bất kể lựa chọn chất kích hoạt amin.

🛡️ Thêm benzotriazole (BTA) làm chất ức chế bề mặt đồng

BTA ở mức 0,05–0,2% tạo thành một lớp đơn bảo vệ trên bề mặt đồng sau khi nung chảy lại, mang lại khả năng chống ăn mòn-lâu dài trong điều kiện ẩm ướt. Tương thích với cả DMEA và DEAE ở ​​nồng độ công thức thông lượng điển hình.

🔥 SMT reflow (dòng hàn dán)

Chất trợ dung được trộn với bột hàn và in lên miếng PCB. Phải duy trì khả năng in được trong 8+ giờ, không bị xẹp xuống trước khi chỉnh lại dòng, không gây ra sự hình thành bóng hàn, kích hoạt trong cửa sổ chỉnh lại dòng 60–90 giây và để lại cặn không{4}}dính ở mức tối thiểu.

Vai trò DMEA:0,5–1,5% trong thông lượng kem hàn. Sự biến động một phần khi gia nhiệt trước góp phần làm giảm độ bóng của mối hàn. Khuếch tán nhanh qua ma trận từ thông đảm bảo tiếp xúc với bề mặt oxit trước khi hàn nóng chảy.

💧 Hàn chọn lọc (dòng lỏng)

Áp dụng cục bộ cho các dây dẫn thành phần xuyên lỗ-ngay trước đài phun hàn hoặc sóng-nhỏ. Phải làm ướt nhanh chóng (5–25 cP), xuyên qua-lỗ thùng, duy trì hoạt động trong thời gian tiếp xúc với vật hàn từ 2–8 giây và không làm nhiễm bẩn các thành phần SMT liền kề.

Vai trò DEAE:1,0–2,5% trong IPA hoặc chất mang cồn. Bp cao hơn (162 độ) ngăn chặn sự bay hơi sớm giữa ứng dụng từ thông và tiếp xúc hàn (5–15 giây). Hoạt động liên tục đảm bảo thùng đầy ngay cả trên bề mặt chì bị oxy hóa một phần.

⚠️ Xử lý DMEA trong các ứng dụng thông lượng

• Điểm chớp cháy 43 độ (Flam. Liq. 3) - lưu trữ cách xa nguồn đánh lửa; cần có-thiết bị phân phối tĩnh điện
• DMEA bay hơi từ các thùng chứa mở - được đậy kín; kiểm tra nồng độ định kỳ trong bể thông lượng
• Chất cô đặc thông lượng dựa trên IPA-dễ cháy - Yêu cầu lưu trữ Loại 3 áp dụng cho thông lượng sẵn sàng-để-sử dụng
• Bảo quản trong tủ lạnh (5–10 độ) kéo dài thời hạn sử dụng của kem hàn có chứa chất kích hoạt DMEA

⚠️ Xử lý DEAE trong các ứng dụng thông lượng

• Điểm chớp cháy 60 độ - vẫn rực lửa. Liq. 3 nhưng biên độ an toàn rộng hơn DMEA
• Áp suất hơi thấp hơn - ổn định hơn trong bể thông lượng hở; ít tập trung hơn trong một ca sản xuất
• Tương thích với cả dung môi mang IPA và glycol ether
• Thời hạn sử dụng của chất cô đặc thông lượng dựa trên DEAE-: 12–18 tháng trong hộp đựng bằng thủy tinh màu hổ phách hoặc HDPE kín ở nhiệt độ phòng

Câu hỏi: Nồng độ alkanolamine điển hình trong chất trợ hàn không{0}} sạch thương mại là bao nhiêu?

Trong chất hàn không-sạch thông thường (hàm lượng chất trợ dung khoảng 10–15% tổng trọng lượng chất dán), chất kích hoạt alkanolamine thường chiếm 0,5–2,0% tổng trọng lượng chất trợ hàn - tương ứng với 0,05–0,30% tổng lượng chất dán hoặc khoảng 500–3.000 ppm. Đối với chất trợ dung hàn sóng lỏng và chất hàn chọn lọc được pha loãng trong chất mang cồn (thường có 2–5% chất rắn chất hàn trong IPA), lượng alkanolamine trong chất trợ dung-sẵn sàng{15}}sử dụng là 0,05–0,15% trọng lượng. Nồng độ chính xác được cân bằng với mức chất đồng hoạt hóa axit hữu cơ (thường là 1–5% dòng) để đảm bảo loại bỏ đủ oxit mà không ảnh hưởng đến hiệu suất SIR sau{22}}hồi lại dòng.

Câu hỏi: Tôi có thể sử dụng DMEA hoặc DEAE trong công thức thông lượng halogenua{0}}có chứa (lớp ORL1) không?

Có - cả hai đều hoàn toàn tương thích với halogenua-có chứa công thức thông lượng. Trong các chất trợ dung có chứa halogenua-được kích hoạt nhẹ, alkanolamine cung cấp cơ chế kích hoạt bazơ trong khi một lượng nhỏ chất kích hoạt halogenua (thường là 0,1–0,5%) mang lại sự phá vỡ oxit ban đầu mạnh mẽ trên các bề mặt hàn khó-để{7}}hàn. Sự kết hợp này có thể đạt được phân loại IPC{9}}J-STD-004 ORL1 với khả năng làm ướt tốt hơn trên các bề mặt bị oxy hóa so với chỉ riêng công thức không chứa halogenua-. Tuy nhiên, hàm lượng ion cao hơn trong cặn đòi hỏi phải kiểm tra SIR cẩn thận hơn - đặc biệt là trong môi trường ẩm ướt.

Câu hỏi: Dòng alkanolamine hoạt động như thế nào trên PCB thành phẩm OSP (chất bảo quản hàn hữu cơ)?

Các dòng dựa trên DMEA và DEAE-hoạt động tốt trong các cuộc tấn công hóa học phối hợp-vượt qua OSP - CuO bên dưới lớp phủ hữu cơ. Lần thứ hai-đạt (làm lại) OSP có thể khó khăn hơn vì OSP có thể đã xuống cấp một phần trong chu kỳ chỉnh lại dòng đầu tiên. Đối với bảng OSP nhiều{6}}vượt qua, nồng độ alkanolamine cao hơn một chút (1,5–2,5% DEAE) hoặc việc bổ sung chất kích hoạt halogenua yếu sẽ cải thiện độ tin cậy vượt qua-thứ hai. Chất trợ dung dựa trên DMEA{11}}được ưa chuộng hơn một chút đối với OSP so với ENIG (vàng ngâm niken điện phân) do nguy cơ tạo phức niken ở nhiệt độ cao thấp hơn.

Câu hỏi: DMEA hoặc DEAE có tương thích với lớp phủ phù hợp được áp dụng trên không có-cặn chất trợ dung sạch không?

Lớp phủ phù hợp acrylic thường cho thấy độ bám dính tốt trên cặn chất trợ dung dựa trên DMEA-vì chất cặn này không-phân cực và không{2}}dính. Lớp phủ silicon có thể bộc lộ một số vấn đề về độ bám dính do cặn-làm từ nhựa thông. Cách tiếp cận an toàn nhất cho các ứng dụng quan trọng-an toàn (hàng không vũ trụ, y tế) là làm sạch bo mạch trước khi phủ lớp bảo vệ ngay cả khi không có-thuốc trợ dung sạch. Nếu lớp phủ không có-cặn sạch, hãy xác minh khả năng tương thích với tổ hợp chất trợ dung/lớp phủ cụ thể của bạn bằng cách sử dụng độ bám dính IPC-A-610 và thử nghiệm SIR theo quy trình kiểm định chất lượng của bạn.

Hỏi: Thời hạn sử dụng của DMEA và DEAE được cung cấp làm nguyên liệu thô cho công thức trợ dung là bao lâu?

Cả DMEA và DEAE đều có thời hạn sử dụng 24 tháng trong hộp kín đúng cách, bảo quản ở nhiệt độ dưới 30 độ và tránh ánh sáng, chất oxy hóa và axit mạnh. DMEA phải được bảo quản trong các thùng chứa kín do áp suất bay hơi cao hơn - sự bay hơi một phần từ trống kín sẽ làm tăng nồng độ và thay đổi độ chính xác của công thức thông lượng. Kiểm tra nồng độ bằng GC hoặc chuẩn độ axit-bazơ trước khi sử dụng nếu bảo quản lâu hơn 12 tháng. Cả hai phải được bảo quản trong hộp đựng bằng thép không gỉ, nhựa HDPE hoặc thủy tinh - tránh hợp kim đồng, đồng thau và kẽm.