本文介紹(shao)，在化學和粒子(zi)形态學中的技(jì)術突破已經導(dǎo)緻新型焊接替(ti)代材料的發展(zhan)。 随着電子制造(zao)工業進入一個(gè)新的🌏世紀，該工(gōng)業正在追求的(de)是創造一個更(geng)加環境友善的(de)制造環境。自從(cong)1987年實施蒙👄特利(li)爾條🈲約（從各種(zhǒng)物質，台大氣微(wēi)粒、制冷産品和(hé)溶劑，保護臭氧(yang)層的一個國際(jì)條約），就有對環(huán)境與🧑🏽‍🤝‍🧑🏻影響它的(de)工業和活動的(de)高度🍓關注。今天(tian)，這個關注㊙️已經(jing)擴大到包括一(yi)個從電子制造(zao)中消除鉛的全(quan)球利益。

   自從印(yin)刷電路闆的誕(dan)生，鉛錫結合已(yǐ)經是電子工業(ye)連接的主💘要方(fāng)法。現在，在日本(běn)、歐洲和北美正(zheng)在實施法律🌈來(lai)減少鉛在制造(zao)中的使用。這個(ge)運動，伴随着在(zai)電子和✔️半導體(tǐ)工業中以增加(jia)的功能向更加(jia)小型化的推進(jìn)，已🐕經使得制造(zao)商尋找傳統焊(hàn)接工藝的替代(dài)者。新的工業革(ge)命這是改變技(jì)術和工🔞業實踐(jian)的一個🈲有趣時(shí)間。

   五十多年來(lái)，焊接已經證明(míng)是一個可靠的(de)和有效的電子(zǐ)連接工藝。可是(shì)對人們的挑戰(zhàn)是開發與 焊錫(xi) 好的特性，如溫(wēn)度與電氣特性(xìng)以及機械焊接(jie)點強度，相當的(de)新材料；同時，又(yòu)要追求消除不(bu)希望的因🏃🏻素，如(ru)🌈溶劑清洗和溶(róng)劑氣體外排。在(zài)過去二十年裏(lǐ)❌，膠劑制🔞造商在(zai)打破焊接障礙(ài)中取得♻️進展，我(wo)認爲☔值得在今(jīn)天的市場中考(kǎo)慮。 都是化學有(you)關的東西在化(huà)學和粒子形态(tài)學中的技術突(tu)破已經導緻新(xin)🔆的焊接替代材(cai)💋料的發展。

   在過(guò)去二十年期間(jian)，膠劑制造商已(yi)經開發出導電(dian)☔性膠（ECA,electrically conductive adhesive),它是無鉛(qian)的，不要求鹵化(huà)溶劑來清洗，并(bing)且是導電性的(de)。這些膠也在低(di)于150℃的溫度下固(gu)化（比較焊錫 回(huí)流焊 接所要求(qiú)的220℃），這使得導電(diàn)性膠對于固定(dìng)溫度敏感性🔴元(yuan)✂️件（如半導體芯(xin)片）是理解的，也(yě)可用于低溫基(ji)闆和🔴外殼（如塑(su)料）。這些特性和(he)制造使用已經(jīng)使得它們可以(yǐ)在一級連接的(de)特殊領域中得(de)到接受，包括混(hùn)合微電子學（hybird microelectronics）、全(quán)密封封裝(hermetic packaging)、 傳感(gan)器 技術以及裸(luo)芯片（baredie)、對柔性電(diàn)路的直接芯片(piàn)附着（direct-chip attachment)。

   混合微電(diàn)子學、全密封封(feng)裝和傳感器技(ji)術：環氧樹脂廣(guang)💋泛🧡使用在混合(he)微電子和全密(mi)封封裝中，主要(yao)因爲🐆這些系統(tǒng)有一個環繞電(diàn)子電路的盒形(xing)封裝👣。這樣封裝(zhuāng)保護電子電路(lu)和防止對元件(jiàn)與接合材料的(de)損傷。焊錫還傳(chuán)統上使用在第(di)二級連接中、這(zhe)裏由于處理所(suo)發生的傷害是(shì)一個部題，但是(shì)因爲整個電子(zi)封裝是密封的(de)，所以焊錫可能(néng)沒有✉️必要。混合(he)微電✍️子封裝大(dà)多數使用在軍(jun1)用電子中，但也(ye)廣泛地用于汽(qi)車工業的引擎(qing)控制和正時機(jī)構（引擎罩之下(xià)⭐）和一些用于儀(yi)表闆🔱之下的應(ying)用，如雙氣控制(zhì)和氣袋引爆器(qì)。傳感💃器技術也(ye)使用導電性膠(jiāo)來封壓力轉換(huàn)器、運動、光💁、聲音(yin)和 振動傳感器(qì) 。導電性膠已經(jīng)證明是這些應(yīng)用中連接的一(yī)個可靠和有效(xiao)的方法。

   柔性電(dian)路：柔性電路是(shi)使用導電性膠(jiāo)的另一個應用(yong)領👉域。柔📧性電路(lù)的基闆材料，如(rú)聚脂薄膜（Mylar)，要求(qiu)低溫處😄理工藝(yi)。由于低溫要求(qiú)，導電性膠是理(lǐ)想的。柔性電路(lù)用于消費電子(zi)，如手機、計算機(ji)、鍵盤、硬盤驅🔞動(dong)、智能卡、辦公室(shi)打印機、也用于(yú)醫療電子，如助(zhu)聽器空間的需(xū)⛱️求膠劑制造商(shāng)正在打破焊接(jie)障礙中取得進(jìn)步，由于空間和(hé)封裝的考慮，較(jiao)低溫度處理工(gōng)藝和溶劑與鉛(qian)的使用減少。由(yóu)于空間在設計(ji) PCB 和 電子設備 時(shi)變得越來越珍(zhēn)貴，裸芯片而不(bú)是封裝元件的(de)使用變得越來(lai)越普遍。封裝的(de)元件通常有預(yu)上錫的連接，因(yīn)此它們替代🔴連(lián)接方法。環氧樹(shù)脂固化溫度✔️不(bú)會負面影響芯(xin)片，該連接也消(xiao)除了鉛的使有(you)。

  在産品設計可(kě)受益于整體尺(chi)寸減少的情況(kuang)中（如，助聽器）從(cóng)表面貼裝技術(shu)封裝消除焊接(jie)點和用環氧樹(shù)脂來代替，将幫(bang)助減少整體尺(chǐ)寸。可以理解，通(tōng)過減小尺寸，制(zhì)造商由于增加(jia)市場份額可以(yi)經常🚶‍♀️獲得況争(zheng)🙇‍♀️性邊際利潤。在(zài)開發電子元件(jiàn)中從一始，封裝(zhuang)與設計工程師(shi)可以⛱️利用較低(dī)成本的塑料元(yuán)🏃件和基闆，因爲(wèi)導電性膠可用(yong)于連接。

  另一個(ge)消除鉛而出現(xian)的趨勢是貴金(jīn)屬作爲元件電(diàn)極的更🌈多用量(liàng)，如金、銀和钯，環(huan)氧樹脂可取代(dài)這些金屬用作(zuò)接合材料。另外(wài)，用環氧樹脂制(zhi)造的PCB和電子元(yuan)件不要求溶劑(ji)沖刷或溶劑的(de)處理，因此這給(gěi)予重大的成本(ben)節約。未來是光(guang)明的導😘電性膠(jiāo)已⭐經在滲透焊(hàn)錫市場中邁🌂進(jin)重要的步子。随(suí)着電子工業繼(ji)續成長與發展(zhan)，我相信導電性(xing)膠(ECA0)将在電路❄️連(lian)接中起重要作(zuò)用，特别作爲對(dui)消除鉛的鼓勵(lì)，将變得更占優(you)勢。并且✨随着在(zài)電子制造‼️中🔞使(shǐ)用小型和芯片(pian)系統（xystem-on- chip)的設計，對(dui)環氧樹❗脂作爲(wei)一級和☁️二級連(lian)接使用的進一(yi)步研究将進行(hang)深入。

來源：smt技術(shu)天地