本文介(jiè)紹，在化學和(hé)粒子形态學(xue)中的技術突(tu)破已經導🚩緻(zhì)💚新型焊接替(tì)代材料的發(fā)展。 随着電子(zi)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(yǒu)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(qi)微粒、制冷産(chan)品和溶劑，保(bǎo)護臭氧層的(de)一個國際條(tiao)約），就有對環(huán)境與影響它(ta)的工業和活(huó)動的高度關(guan)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(qiān)的全🔱球利益(yi)。
自從印刷電(dian)路闆的誕生(shēng)，鉛錫結合已(yǐ)經是電子工(gōng)業連接🙇♀️的主(zhǔ)✂️要方法。現在(zai)，在日本、歐洲(zhōu)和北美正在(zai)🤩實施法律來(lái)減少鉛在制(zhi)造中的使用(yòng)。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(geng)加小型化的(de)推進，已經使(shi)得制🌂造商尋(xun)找傳統焊接(jiē)工藝的替代(dài)者。新的工業(ye)革命這是改(gǎi)變技術和工(gōng)🐇業實踐的一(yī)個🆚有趣時間(jian)。
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(jiē)工藝。可是對(dui)人們的挑戰(zhàn)是開發與 焊(hàn)錫 好的特性(xing)，如溫度與電(diàn)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(ji)氣體外排。在(zai)過去二十年(nian)裏，膠劑制🚶造(zào)商在打破焊(han)接障礙中取(qǔ)得進展，我認(rèn)爲值得在今(jīn)天的市場中(zhong)考慮。 都是化(huà)學有關的東(dōng)西在化學和(hé)粒子形态學(xue)中的技術突(tu)破已經導緻(zhi)新的焊接替(tì)代材料的發(fā)展。
在過去二(èr)十年期間，膠(jiao)劑制造商已(yi)經開發出導(dǎo)電性膠❓（ECA,electrically conductive adhesive),它是(shì)無鉛的，不要(yao)求鹵化溶劑(ji)來清洗，并且(qiě)是導電性的(de)。這些膠也在(zai)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(gù)定溫度敏感(gǎn)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(ru)塑料）。這些特(te)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(zhong)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(jiē)芯片附着（direct-chip attachment)。
混(hùn)合微電子學(xue)、全密封封裝(zhuāng)和傳感器技(ji)術：環氧樹脂(zhi)廣泛使用在(zài)混合微電子(zi)和全密封封(feng)裝中，主要㊙️因(yin)爲這些系統(tong)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(he)防止對元件(jian)與接合材料(liao)的損傷。焊錫(xi)還傳統上使(shi)用在第二級(ji)連接中、這裏(li)由于處理所(suǒ)發生的傷害(hai)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(shǐ)用在軍用電(diàn)子中，但也廣(guang)泛地用于汽(qì)車工業的引(yin)擎控制和正(zhèng)時機構（引㊙️擎(qíng)罩之下）和一(yī)些用于儀表(biao)闆之下的應(yīng)用，如雙氣控(kòng)制和氣袋引(yin)爆器。傳感器(qi)技術也使用(yòng)導電性膠來(lai)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(ming)是這些應用(yong)中連接的一(yī)個可🧑🏽🤝🧑🏻靠和㊙️有(you)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(yong)領域。柔性電(dian)路的基闆材(cai)料，如聚脂薄(bao)膜（Mylar)，要求低溫(wēn)處理工藝。由(you)于低溫要求(qiu)，導電性膠是(shi)理想的。柔性(xìng)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(ye)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(han)接障礙中取(qu)得進步，由💔于(yú)空間和封裝(zhuang)的考慮，較低(di)溫度處理工(gong)藝和溶🛀劑與(yǔ)鉛💯的使用減(jian)少。由于空間(jiān)在設計 PCB 和 電(dian)子設備 時變(bian)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(pǔ)遍。封裝的元(yuan)件通常有預(yù)上錫的連接(jie)，因此💋它們🌈替(tì)代連接方法(fa)。環氧樹脂固(gù)化溫度不會(huì)負面影響芯(xīn)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(kuang)中（如，助😍聽器(qi)）從表面貼裝(zhuāng)技術封裝消(xiāo)除焊接點和(hé)用環💋氧樹脂(zhi)來代替，将幫(bang)助減♈少整體(tǐ)尺寸。可以理(li)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(kuàng)争性邊際利(lì)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(jiao)低成本的塑(sù)料元件和基(ji)闆，因📐爲✏️導電(dian)性膠可用🐪于(yu)連接。
另一個(gè)消除鉛而出(chū)現的趨勢是(shì)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(huan)氧樹脂制造(zào)的PCB和電子元(yuán)件不要求溶(rong)劑沖刷或溶(róng)劑的🧑🏾🤝🧑🏼處理，因(yīn)此這給予重(zhong)大的成本節(jie)約。未來是光(guang)明的導電性(xing)膠已🤟經在滲(shèn)透焊錫市場(chang)中邁進重要(yao)的步子。随着(zhe)電子工業繼(ji)續成長與發(fā)展，我相信導(dao)電性膠(ECA0)将在(zài)電路❌連接中(zhōng)起♋重要作☀️用(yong)，特别🌈作爲對(duì)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(pian)系統（xystem-on- chip)的設計(ji)，對📞環氧樹脂(zhi)作爲一級和(he)二級連接使(shǐ)用的進一步(bù)研究⭕将進行(háng)深入。
來源：smt技(jì)術天地
