一.背景

   助焊剂在焊接工艺中能帮助和促进焊接过程，同时具有保护作用、阻止氧化反应的化学物质。助焊剂可分为固体、液体和气体。主要有“辅助热传导”、“去除氧化物”、“降低被焊接材质表面张力”、“去除被焊接材质表面油污、增大焊接面积”、“防止再氧化”等几个方面，在这几个方面中比较关键的作用有两个就是：“去除氧化物”与“降低被焊接材质表面张力”.

    助焊剂在PCB行业中应用极广，其品质直接影响电子工业的整个生产过程和产品质量。随着RoHS和WEEE指令的实行，无铅化对助焊剂的性能提出了更高的要求，助焊剂已由传统的松香型向无卤、无松香、免清洗、低固含量方向发展，其组成也随之发生了相应的变化，各组分的相互作用，使助焊剂的性能更加优良.

 二.阻焊剂

  2.1阻焊剂作用机理

     被焊金属工件表面存在氧化物、灰尘等污垢，阻碍工件基体金属和焊料之间以原子状态相互扩散，因此必须清除氧化物等以使表面清洁露出金属基体，但是被清洁的金属基体表面的原子在大气中又立刻被氧化，在焊接温度下，氧化速度更快。所以在焊接过程中加入助焊剂，用来协助提供没有氧化层的金属表面，并保持这些表面的无氧化物状态，直到焊锡与金属表面完成焊接过程。同时依靠焊剂的化学作用，与被焊金属表面的氧化物化合，在焊接温度下形成液态化台物，使被焊金属部位表面的金属原子与熔融焊料的原子相互扩散，以达到锡焊连接的目的。在焊接过程中助焊剂还能促进焊锡的流动和扩散，通过减小表面不平度来影响焊锡表面张力在焊锡扩散方向上的平衡。

     理想的助焊剂除化学活性外，还要具有良好的热稳定性、粘附力、扩展力、电解活性、环境稳定性、化学官能团及其反应特性、流变特性、对通用清洗溶液和设备的适应性等.

  2.2阻焊剂常见组分

      常见助焊剂一般由活化剂、溶剂、表面活性剂和特殊成分组成。特殊成分包括缓蚀剂、防氧化剂、成膜剂等.

  2.2.1活化剂

     活化剂主要作用是在焊接温度下去除焊盘和焊料表面的氧化物，并形成保护层，防止基体的再次氧化，从而提高焊料和焊盘之间的润湿性。助焊剂活化剂的成分一般为氢气、无机盐、酸类和胺类，以及它们的复配组合物.

  1)氢气、无机盐

    氢气和无机盐如氯化亚锡、氯化锌、氯化铵等是利用其还原性与氧化物反应，如：气体助焊剂中的氢气，在焊接之后水是其唯一的残留物；而且氢的还原作用能有效地清除金属表面的氧化物，把氧化物转化为水。同时，氢还为金属表面提供保护气体，防止金属表面在焊接完成之前再氧化.

  2)有机酸

     酸类活性剂（如卤酸、羧酸、磺酸）主要是因为H+和氧化物反应有机酸的羧基和金属离子以金属皂的形式除去焊盘和焊料的氧化膜;有机酸有丁二酸，戊二酸，苹果酸，琥珀酸等.

     现在有单一有机酸作活化剂，也有混酸用作活化剂。这些酸的沸点和分解温度有一定的差异，这样组合，可以使助焊剂的沸点和活化剂分解温度呈一个较大的区间分布.

  3)有机卤化物

     如羧酸卤化物、有机胺的氢卤酸盐。有机胺的氢卤酸盐如盐酸苯胺，在焊接时，熔融的助焊剂与基板的铜进行反应，并产生CuC12和铜络合物。结果生成的铜化合物主要与熔融的焊料中的锡产生反应生成了金属铜，这些铜立即熔解到焊料之中，通过这些反应和铜在焊料中的熔解，使焊料在铜板上流布.

  4)有机胺与酸复配使用

      有机胺本身含有氨基-NH︰具有活性，加入有机胺可促进焊接效果。为了减小助焊剂对铜板的腐蚀作用，可在配制的助焊剂中加入一定量的缓蚀剂，缓蚀剂通常选择有机胺。有机酸和有机胺混合会发生中和反应，生成中和产物。这种中和产物是不稳定的，在焊接温度下会迅速分解，重新生成有机酸和有机胺，这样就能保证有机酸原有的活性，焊接结束后，剩余的有机酸又会被有机胺中和，使残留物的酸性下降，减少腐蚀。因此加入了有机胺类以后，不仅可以调节助焊剂的酸度，可以使焊点光亮，在不降低焊剂活性的情况下，焊后腐蚀性降至最低。低温时活性缓和的是羧酸（包括二羧酸），它们的高温活性明显提高；活性较高的是有机磷酸酯、磺酸、有机胺（包括肼）的氢卤酸盐或者有机酸盐；卤代物和其取代酸的活性大小取决于它们的具体结构.

  2.2.2溶剂

     溶剂主要作用是溶解焊剂中的所含成分，作为各成分的载体，使之成为均匀的粘稠液体。一般为醇类、酯类、醇醚类、烃类、酮类等。高沸点的醇保护效果较好，但粘度大、使用不便；低沸点的醇黏度低，但保护性差，因而可以考虑选择混合醇的方法。一般为高沸点和低沸点醇的混合物，有的使用水溶性的醇和不溶于水的醚作溶剂;常用的溶剂有甲醇，乙醇，异丙醇，丙酮，甲苯，醋酸乙酯等.

 2.2.3表面活性剂

     表面活性剂主要作用是降低焊剂的表面张力，增加焊剂对焊粉和焊盘的亲润性。它们可以是非离子表面活性剂，阴离子表面活性剂，阳离子表面活性剂，两性表面活性剂和含氟类表面活性剂.

 2.2.4缓蚀剂

     缓蚀剂一般为吡咯类，例如苯并三氮唑（BTA）

 2.2.5防氧化剂

   防氧化剂主要功能是防止焊料氧化，一般为酚类（对苯二酚、邻苯二酚、2、6-二叔丁基对甲苯酚），抗坏血酸及其衍生物等。特别是在水溶性助焊剂中，一定要有防氧化剂.

 2.2.6成膜剂

    成膜剂选用烃、醇、脂，这类物质一般具有良好的电气性能，常温下起保护膜作用不显活性，在200 ℃ ~ 300 ℃ 的焊接温度下显示活性，具有无腐蚀、防潮等特点。像松香树脂.

   松香（Colophony）用分子式表示为C19H29COOH，由于它含有羧基，使得它在一定的温度下，有一定的助焊作用；同时松香是一种大分子多环化合物，因此它具有一定的成膜性，在焊接过程中传递热量和起覆盖作用，能保护去除氧化膜后的金属不再重新被氧化.