本文介(jiè)紹，在化學和(he)粒子形态學(xue)中的技術突(tu)破已☂️經導🔅緻(zhi)📱新👈型焊接替(tì)代材料的發(fa)展。 随着電子(zǐ)制造工業進(jin)入✏️一個新的(de)世紀♊，該工業(yè)正在追求的(de)是創💯造一個(gè)更加環境友(you)善的制造環(huán)境。自從1987年實(shí)施蒙特利爾(ěr)條約（從各種(zhǒng)物質，台大氣(qì)微粒、制冷産(chǎn)品和♋溶劑，保(bǎo)護臭氧層的(de)一個國際條(tiáo)約），就有對環(huan)境與影響它(ta)的工業🤟和活(huó)動的高度關(guān)注。今天，這個(gè)關注已經擴(kuo)大到包括一(yi)個從電子制(zhi)造中消除鉛(qiān)的全球利益(yi)。
自從印刷電(dian)路闆的誕生(sheng)，鉛錫結合已(yǐ)經是電子工(gong)‼️業❓連接的🏃♀️主(zhǔ)要方法。現在(zai)，在日本、歐洲(zhou)和北美正在(zai)實施法律來(lái)減少鉛在制(zhì)造中的使用(yong)。這個運動，伴(bàn)随着在✍️電子(zǐ)和半導體工(gong)業中以增加(jiā)的功能向更(gèng)加小型化的(de)推進，已經使(shǐ)得制🍓造商尋(xún)找傳統焊接(jie)工藝的替代(dai)者。新的工業(yè)革命這是改(gǎi)變技術和工(gong)業實踐的一(yī)個❗有趣時間(jiān)。
五十多年來(lai)，焊接已經證(zhèng)明是一個可(kě)靠的和有效(xiào)的電⁉️子連接(jie)工藝。可是對(duì)人們的挑戰(zhàn)是開發與 焊(hàn)錫 好的特性(xing)，如溫度與電(dian)氣特性以及(ji)機械焊接點(diǎn)強度，相當的(de)新材料；同時(shí)，又要追求消(xiao)除不希望的(de)因素，如✌️溶劑(jì)清洗和溶劑(jì)氣體外排。在(zài)過去二十年(nian)裏，膠劑制造(zào)商在打破焊(hàn)👄接障礙中取(qu)得♋進展，我認(rèn)爲值得在今(jīn)✉️天的市場中(zhōng)考慮。 都是化(hua)學有關的東(dōng)西在化學和(hé)粒子形态學(xue)中的技術突(tū)破🚶已經導緻(zhi)新的焊接替(tì)代材😍料的發(fa)展。
在過去二(èr)十年期間，膠(jiao)劑制造商已(yǐ)經開發出導(dǎo)電性膠（ECA,electrically conductive adhesive),它是(shi)❗無☀️鉛的，不要(yao)求鹵化溶劑(ji)來清洗，并且(qie)是導電性的(de)。這些膠也🌂在(zài)低🙇♀️于150℃的溫度(du)下固化（比較(jiao)焊錫 回流焊(hàn) 接所要求的(de)220℃），這使得導電(dian)性膠對于固(gu)定溫度敏感(gan)性💚元件（如半(bàn)導體芯片）是(shi)理解的，也可(ke)用于低溫基(jī)闆和外殼（如(ru)塑料）。這些特(te)性和制造使(shi)用已經使得(dé)它們可以在(zai)一級連接🌈的(de)特殊領域中(zhong)得到接受，包(bāo)😍括混合微電(diàn)子學（hybird microelectronics）、全☁️密封(feng)封裝(hermetic packaging)、 傳感器(qi) 技術以及裸(luo)芯片（baredie)、對柔性(xing)電路的直接(jie)芯片附着（direct-chip attachment)。
混(hùn)合微電子學(xue)、全密封封裝(zhuang)和傳感器技(jì)術：環氧樹脂(zhī)廣泛⭕使用在(zài)混合微電子(zǐ)和全密封封(fēng)裝中，主要因(yīn)爲這些系統(tǒng)有一個環繞(rào)電子電路的(de)盒形封裝✊。這(zhe)樣封🤞裝保護(hu)電子電路和(hé)防止對元件(jian)與接合材㊙️料(liào)的損傷。焊錫(xi)還傳統上使(shi)用在第二級(jí)連接中、這🧑🏾🤝🧑🏼裏(li)由于處理所(suo)發生的傷害(hài)是一個部題(ti)，但是因爲整(zhěng)個電子封裝(zhuāng)是密封的，所(suǒ)以焊錫可能(neng)沒有🐇必要。混(hun)合微電❄️子封(feng)裝大多數使(shi)用在軍用電(diàn)子中，但也👣廣(guǎng)泛地用于汽(qì)車工業的引(yǐn)擎控制和正(zheng)時機構（引擎(qing)罩之下）和一(yi)些用于儀表(biǎo)闆之下的應(yīng)用，如雙氣🆚控(kòng)制和氣袋引(yǐn)爆器。傳感器(qì)技術也使用(yòng)✔️導電性膠來(lái)封壓力轉✨換(huàn)器、運動、光、聲(sheng)音和 振動傳(chuan)感器 。導電性(xìng)膠已經證明(míng)是這些應用(yong)中連接的一(yī)個可靠和有(yǒu)效的方法。
柔(róu)性電路：柔性(xing)電路是使用(yong)導電性膠的(de)另一個應♊用(yòng)📞領域。柔🔞性電(dian)路的基闆材(cái)料，如聚脂薄(bao)膜（Mylar)，要求低溫(wen)處理工藝。由(yóu)于低溫要♋求(qiú)，導電性膠是(shì)理想的。柔性(xìng)電路🏃用于消(xiāo)費電子，如手(shou)機、計算機、鍵(jiàn)盤、硬盤驅動(dòng)、智能卡、辦公(gōng)室打印機、也(yě)用于醫療電(diàn)子，如助聽器(qi)空間的需求(qiú)膠劑制造商(shang)正在打破焊(hàn)接障礙中取(qǔ)得進步，由于(yu)💛空間和封裝(zhuang)的☁️考慮，較低(dī)溫度處理工(gong)藝和溶劑與(yǔ)鉛的使用減(jiǎn)少。由于🈲空間(jiān)在設計 PCB 和 電(dian)子設備 時變(biàn)得越來越珍(zhen)貴，裸芯片而(ér)不是封裝元(yuán)件的使用變(bian)得越來越普(pu)遍。封裝的元(yuán)件通常有預(yù)上錫的連接(jiē)，因此它們替(tì)代連接方法(fǎ)。環氧樹脂固(gu)化溫度不會(hui)負面影響✨芯(xin)片，該連接也(ye)消除了鉛的(de)使有。
在産品(pin)設計可受益(yì)于整體尺寸(cùn)減少的情況(kuàng)中（如，助✂️聽器(qi)）從表面貼裝(zhuāng)技術封裝消(xiao)除焊接點和(he)用環氧樹脂(zhī)來代替，将幫(bāng)🈲助減少整體(tǐ)尺寸。可以理(lǐ)解，通過減小(xiao)尺寸，制造商(shang)由于增加市(shi)場份㊙️額可以(yi)經常獲得況(kuang)争性邊際利(lì)潤。在開發電(dian)子元件中從(cong)一始✏️，封裝與(yǔ)設計工程師(shi)可以利用較(jiao)低成本的塑(su)料元件和基(ji)闆，因爲導電(dian)性膠可用于(yú)連接。
另一個(gè)消除鉛而出(chu)現的趨勢是(shi)貴金屬作爲(wèi)元件電🤞極💜的(de)更多用量，如(ru)金、銀和钯，環(huán)氧樹脂可取(qu)代這些金屬(shu)用作接合材(cai)料。另♌外，用環(huan)氧樹脂制造(zào)的PCB和電子元(yuan)件不要求溶(róng)劑沖刷或溶(róng)劑的處理，因(yīn)此這給予重(zhong)大的成本節(jiē)約。未來是光(guang)明的導電性(xing)膠已經在滲(shèn)透焊錫市場(chǎng)中邁進重要(yao)的步子。随着(zhe)電子🌈工業繼(jì)續成長與發(fa)展，我相信導(dao)電性膠(ECA0)将在(zài)電路連接中(zhōng)起重要作用(yòng)，特别🌂作爲對(dui)消除鉛的鼓(gǔ)勵，将變得更(gèng)占優勢。并且(qie)随着在電子(zǐ)制造中使用(yòng)小型和芯片(piàn)系統（xystem-on- chip)的設計(jì)，對環氧樹脂(zhī)作爲一級和(hé)二級連接使(shi)用的進一步(bu)研究将進行(háng)深入。
來源：smt技(ji)術天地
