本文介(jiè)紹，在化學和(hé)粒子形态學(xué)中的技術突(tu)破已經導緻(zhì)新型焊接替(ti)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(ye)正在追求的(de)是創🚩造一個(gè)更加環境友(you)善的制造環(huan)境。自從1987年實(shi)施蒙特利爾(ěr)條約（從各種(zhǒng)物質，台大👄氣(qì)微粒、制冷産(chan)品和📧溶劑，保(bǎo)護臭氧層的(de)一個國際條(tiáo)約），就有對環(huán)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(kuò)大到包括一(yī)個從電子制(zhi)造中消除鉛(qian)的全球利益(yì)。

   自從印刷電(diàn)路闆的誕生(sheng)，鉛錫結合已(yi)經是電子工(gōng)業連接的🐕主(zhu)要方法。現在(zai)，在日本、歐洲(zhou)和北美正在(zai)實施法律來(lai)減少鉛在制(zhì)造中的使用(yong)。這個運動，伴(ban)随着在電子(zǐ)和半導體工(gong)業中🧡以增加(jiā)📧的功能向更(geng)加小型化的(de)推進，已經使(shǐ)得制造商尋(xun)找🔞傳統焊接(jiē)🏃工藝的替代(dài)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(jian)。

   五十多年來(lái)，焊接已經證(zhèng)明是一個可(ke)靠的和有效(xiao)的電子☀️連接(jiē)工藝。可是對(dui)人們的挑戰(zhan)是開發與 焊(han)錫 好的特性(xing)，如溫度與電(diàn)氣特性以及(jí)機械焊接點(diǎn)強度，相當的(de)新材料；同時(shi)，又要追求消(xiāo)除不希望的(de)因素，如🛀🏻溶劑(jì)清洗和溶劑(ji)氣體外排。在(zài)過去二十年(nián)裏💃，膠劑制造(zao)商在🧑🏽‍🤝‍🧑🏻打破焊(han)接障礙🍓中取(qu)得進展，我認(rèn)爲⭐值得在今(jin)天的市場中(zhong)考慮。 都是化(huà)學有關的東(dong)西在化學和(hé)粒子形态學(xue)中的技術突(tū)破已經導緻(zhì)新的焊接替(ti)代材料的發(fa)展。

   在過去二(èr)十年期間，膠(jiao)劑制造商已(yi)經開發出導(dao)電性膠（ECA,electrically conductive adhesive),它是(shi)無🧑🏽‍🤝‍🧑🏻鉛的，不要(yào)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(dù)下固化（比較(jiao)焊錫 回流焊(han) 接所要求的(de)220℃），這使得導電(diàn)性膠對于固(gu)定溫度敏感(gan)性元🈲件（如🧡半(ban)導體芯片）是(shì)理解的，也可(ke)用于低溫基(ji)闆和外殼（如(rú)塑料）。這些特(tè)性和制造使(shǐ)用已經使得(de)它們可以在(zai)一級連接的(de)特殊領域中(zhōng)得到接受，包(bao)👣括混合微電(diàn)子學（hybird microelectronics）、全🔞密封(fēng)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(hun)合微電子學(xué)、全密封封裝(zhuāng)和傳感器技(ji)術：環氧樹脂(zhī)廣泛使用在(zai)混合微電子(zǐ)和全密封封(feng)裝中，主要因(yīn)爲📐這些系統(tong)有一個環繞(rao)電子電路的(de)盒形封裝。這(zhè)樣封☁️裝保護(hù)電子電路和(he)防止對元件(jiàn)與接合材料(liào)的損傷。焊錫(xī)還傳統上使(shǐ)用在第二級(ji)連接中、這裏(lǐ)由于處理所(suo)發生的傷✊害(hai)是一個部🈲題(tí)，但是因爲🐕整(zheng)個電子封🈲裝(zhuang)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻是密封的，所(suo)以🌈焊錫可能(néng)沒有必要。混(hun)合微電子封(fēng)裝大多數使(shǐ)用在軍用電(diàn)子中，但也廣(guǎng)泛地用于汽(qi)車工業的引(yin)擎控制和正(zheng)時機構（引擎(qíng)罩之下）和一(yī)些用于💚儀表(biǎo)闆⭕之下的應(ying)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(shēng)音和 振動傳(chuan)感器 。導電性(xing)膠已經證明(ming)是這些應用(yòng)中連接的一(yī)個可靠和㊙️有(you)效的方法。

   柔(róu)性電路：柔性(xìng)電路是使用(yòng)導電性膠的(de)另一個應💞用(yòng)領域。柔性電(dian)路的基闆材(cai)料，如聚脂薄(báo)膜（Mylar)，要求低溫(wēn)處理工藝。由(yóu)👈于低溫要求(qiu)，導電性膠是(shì)理想的。柔🍓性(xing)電路用于消(xiāo)費電子，如手(shǒu)機、計算機、鍵(jian)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(qì)空間的需求(qiu)膠劑制造👨‍❤️‍👨商(shāng)正在打破焊(han)接障礙中取(qu)得進步，由于(yú)空間和封裝(zhuāng)的考慮，較低(di)溫度處理工(gōng)藝和溶劑與(yǔ)鉛的使用減(jian)少。由于空間(jian)在設計 PCB 和 電(dian)子設備 時變(biàn)得越來越珍(zhen)貴，裸芯片而(er)不是封裝元(yuán)件的使用變(bian)得越來越普(pǔ)遍。封裝的元(yuan)件通常有預(yù)上錫的💚連接(jiē)🏃，因此它們替(ti)代連接方法(fǎ)。環氧樹脂固(gù)化溫度不會(hui)負面影響芯(xīn)片，該連接也(ye)消除了鉛的(de)使有。

  在産品(pǐn)設計可受益(yi)于整體尺寸(cun)減少的情況(kuang)中（如，助聽器(qì)）從表面貼裝(zhuāng)技術封裝消(xiao)除焊接點和(he)用環氧樹脂(zhi)來代替，将幫(bang)助減少整體(ti)尺寸。可以理(lǐ)解，通過減小(xiǎo)尺寸，制造商(shāng)由于增加市(shi)場份額可以(yǐ)經常獲得況(kuang)争性邊際利(li)潤。在開發電(diàn)子元件中從(cong)一始，封裝與(yǔ)設計工程師(shi)可以利用較(jiào)低成本的塑(su)料元件和基(jī)闆，因爲♌導電(diàn)性膠可用于(yú)連接。

  另一個(ge)消除鉛而出(chū)現的趨勢是(shi)貴金屬作爲(wei)元件電✉️極的(de)更多用量，如(ru)金、銀和钯，環(huan)氧樹脂可取(qu)代這💋些金屬(shǔ)用♍作接合材(cai)料。另外，用環(huán)氧樹脂制造(zào)的PCB和電子元(yuan)件不要求溶(rong)劑沖刷或溶(róng)劑的處理，因(yīn)此這🤟給予重(zhòng)大的成本節(jiē)約。未來是光(guāng)明的導電性(xing)膠已經在滲(shen)透焊☎️錫市場(chǎng)中邁🙇🏻進重要(yào)的步子。随着(zhe)電子工業繼(jì)續成長與發(fā)展，我相信導(dǎo)電性膠(ECA0)将在(zài)電路連接中(zhong)起重要作用(yong)，特别作爲對(duì)消除鉛的鼓(gu)勵，将變得更(gèng)占優勢。并且(qie)随着在電子(zǐ)制造中使用(yong)小型和芯片(piàn)系統（xystem-on- chip)的設計(ji)，對環氧樹✂️脂(zhi)作爲一級和(hé)二級連接使(shǐ)用的進一步(bu)研究将進行(hang)深入。

來源：smt技(ji)術天地