本文(wen)介紹，在(zai)化學和(he)粒子形(xing)态學中(zhong)的技術(shu)突破已(yi)經🈲導緻(zhi)㊙️新🍉型焊(han)接替代(dai)材料的(de)發展。 随(sui)着電子(zi)制造🌂工(gong)業進入(ru)一個新(xin)的世紀(ji)☁️，該工業(ye)正在追(zhui)求的是(shi)創造一(yi)個更加(jia)環境友(you)善💋的制(zhi)造環境(jing)。自🚩從1987年(nian)實施蒙(meng)❓特利爾(er)條約（從(cong)各種物(wu)質，台大(da)氣微粒(li)、制♻️冷産(chan)品和溶(rong)劑，保護(hu)臭氧層(ceng)的一個(ge)國際條(tiao)約），就有(you)對環境(jing)與影響(xiang)它的工(gong)業和活(huo)動的高(gao)度關注(zhu)。今天，這(zhe)個關注(zhu)已經擴(kuo)大到包(bao)括♻️一個(ge)從電子(zi)制造中(zhong)消除鉛(qian)的全球(qiu)利益。

   自(zi)從印刷(shua)電路闆(pan)的誕生(sheng)，鉛錫結(jie)合已經(jing)是電子(zi)工業🌈連(lian)接的主(zhu)要方法(fa)。現在，在(zai)日本、歐(ou)洲和北(bei)美正在(zai)實施法(fa)律來減(jian)少鉛在(zai)制造中(zhong)的使用(yong)。這個運(yun)動，伴随(sui)着在電(dian)子和半(ban)導體工(gong)業中以(yi)增加🔴的(de)功能向(xiang)更加小(xiao)型化的(de)推進，已(yi)經使得(de)制造商(shang)尋找傳(chuan)統焊接(jie)工藝的(de)替代者(zhe)。新的工(gong)業革命(ming)這是改(gai)變技術(shu)和工業(ye)實踐的(de)一個有(you)趣時間(jian)。

   五十多(duo)年來，焊(han)接已經(jing)證明是(shi)一個可(ke)靠的和(he)有效🏃‍♂️的(de)電子連(lian)接工藝(yi)。可是對(dui)人們的(de)挑戰是(shi)開發與(yu) 焊錫 好(hao)的特性(xing)，如溫度(du)與電氣(qi)特性以(yi)及機械(xie)焊接點(dian)強度，相(xiang)當的☎️新(xin)☀️材料；同(tong)時，又要(yao)追求消(xiao)除不希(xi)望的因(yin)素，如溶(rong)劑❗清洗(xi)和溶劑(ji)氣體外(wai)排。在過(guo)去二十(shi)年裏🔅，膠(jiao)劑制造(zao)商在打(da)破焊接(jie)障礙中(zhong)取得進(jin)展，我認(ren)爲值得(de)在今🈲天(tian)的市場(chang)中考慮(lü)。 都是化(hua)學有關(guan)的東西(xi)在化學(xue)和粒☁️子(zi)形态學(xue)中的技(ji)術突破(po)已經導(dao)緻新的(de)焊接替(ti)代材料(liao)的發展(zhan)。

   在過去(qu)二十年(nian)期間，膠(jiao)劑制造(zao)商已經(jing)開發出(chu)導電性(xing)膠（ECA,electrically conductive adhesive),它是(shi)無鉛的(de)，不要求(qiu)鹵化溶(rong)劑來清(qing)洗，并且(qie)是導電(dian)性的。這(zhe)些🚶‍♀️膠也(ye)在低🚶‍♀️于(yu)150℃的溫度(du)下固化(hua)（比較焊(han)錫 回流(liu)焊 接所(suo)要求的(de)220℃），這使得(de)導電性(xing)膠對于(yu)固定溫(wen)度敏感(gan)性💔元件(jian)✌️（如半導(dao)體芯片(pian)）是理解(jie)的，也可(ke)用于低(di)溫基闆(pan)和外殼(ke)（如塑料(liao)）。這些特(te)性和制(zhi)造使用(yong)已經使(shi)得它們(men)可🏃‍♂️以在(zai)一級連(lian)接的特(te)殊領域(yu)中🔴得到(dao)接受，包(bao)❤️括混合(he)微電子(zi)學（hybird microelectronics）、全密(mi)封封裝(zhuang)(hermetic packaging)、 傳感器(qi) 技術以(yi)及裸芯(xin)片（baredie)、對柔(rou)性電路(lu)的直接(jie)芯片附(fu)着（direct-chip attachment)。

   混合(he)微電子(zi)學、全密(mi)封封裝(zhuang)和傳感(gan)器技術(shu)：環氧樹(shu)脂❌廣泛(fan)使用在(zai)混合微(wei)電子和(he)全密封(feng)封裝中(zhong)，主要因(yin)爲這些(xie)系統有(you)一個環(huan)繞電子(zi)電路的(de)盒形封(feng)裝。這樣(yang)封裝保(bao)護😄電子(zi)電🍉路和(he)防止對(dui)元件與(yu)接合材(cai)料的損(sun)傷。焊錫(xi)還傳🐅統(tong)上使用(yong)在第二(er)級連接(jie)中、這裏(li)由于處(chu)理所發(fa)生的傷(shang)害是一(yi)個部😘題(ti)，但是因(yin)爲整個(ge)電子封(feng)裝是密(mi)封的，所(suo)以🙇🏻焊錫(xi)可能沒(mei)有必要(yao)。混合微(wei)電子封(feng)裝大多(duo)數使用(yong)在軍用(yong)電子中(zhong)，但也廣(guang)泛地用(yong)于汽車(che)工⚽業的(de)引擎控(kong)制和正(zheng)時機構(gou)（引擎罩(zhao)之下）和(he)一些用(yong)于🈲儀表(biao)闆之下(xia)的應用(yong)，如雙氣(qi)控制和(he)氣袋引(yin)爆器。傳(chuan)感器技(ji)術也使(shi)用導電(dian)性膠😄來(lai)封壓力(li)轉換器(qi)、運動、光(guang)、聲音和(he) 振動傳(chuan)感器 。導(dao)電性膠(jiao)已經證(zheng)明是這(zhe)些應用(yong)中連接(jie)的一個(ge)可靠和(he)🔴有效的(de)方法。

   柔(rou)性電路(lu)：柔性電(dian)路是使(shi)用導電(dian)性膠的(de)另一個(ge)應用領(ling)域。柔㊙️性(xing)😍電路的(de)基闆材(cai)料，如聚(ju)脂薄膜(mo)（Mylar)，要求低(di)溫處理(li)工藝。由(you)于低溫(wen)要求，導(dao)電性膠(jiao)是理想(xiang)的。柔性(xing)電路用(yong)于消費(fei)電子，如(ru)手機、計(ji)算機、鍵(jian)盤、硬盤(pan)驅動、智(zhi)能卡🏃🏻‍♂️、辦(ban)公室打(da)印機、也(ye)用于醫(yi)療電子(zi)，如助聽(ting)☂️器空間(jian)的需求(qiu)膠劑制(zhi)造商正(zheng)在打破(po)❌焊接障(zhang)礙中☎️取(qu)得進步(bu)，由于空(kong)間和封(feng)裝的考(kao)慮，較低(di)溫度處(chu)理工藝(yi)和溶🙇‍♀️劑(ji)與鉛的(de)使用❓減(jian)少。由于(yu)空間在(zai)設計 PCB 和(he) 電子設(she)備 時變(bian)得越來(lai)越珍貴(gui)，裸芯片(pian)而不是(shi)封裝元(yuan)件的使(shi)用👨‍❤️‍👨變得(de)越來越(yue)普遍。封(feng)裝的元(yuan)件通常(chang)有預上(shang)錫的㊙️連(lian)接，因此(ci)它們替(ti)代連接(jie)方法。環(huan)氧樹脂(zhi)固化溫(wen)度不會(hui)負面影(ying)響芯片(pian)，該連接(jie)也👈消除(chu)了鉛的(de)使有。

  在(zai)産品設(she)計可受(shou)益于整(zheng)體尺寸(cun)減少的(de)情況中(zhong)（如，助聽(ting)器）從表(biao)面貼裝(zhuang)技術封(feng)裝消除(chu)焊接點(dian)和用環(huan)氧樹脂(zhi)來代替(ti)😍，将幫助(zhu)減少整(zheng)體尺寸(cun)。可以理(li)解，通過(guo)減小尺(chi)寸，制造(zao)商由于(yu)增加市(shi)場份額(e)可以經(jing)常♈獲得(de)況争性(xing)邊際利(li)潤。在開(kai)發電子(zi)元件中(zhong)從一始(shi)㊙️，封裝與(yu)設計📞工(gong)程師可(ke)以🌐利用(yong)較低成(cheng)本的塑(su)料元件(jian)和基闆(pan)，因爲導(dao)電性膠(jiao)可用于(yu)連接。

  另(ling)一個消(xiao)除鉛而(er)出現的(de)趨勢是(shi)貴金屬(shu)作爲元(yuan)件🏃🏻‍♂️電極(ji)的更多(duo)用量，如(ru)金、銀和(he)钯，環氧(yang)樹脂可(ke)取代這(zhe)些金屬(shu)用作接(jie)合材料(liao)。另外，用(yong)環氧樹(shu)脂制造(zao)的PCB和電(dian)子元件(jian)不要🎯求(qiu)溶劑♉沖(chong)刷或溶(rong)劑的處(chu)理，因此(ci)這給予(yu)重大的(de)成本節(jie)約。未來(lai)是光明(ming)的導電(dian)性膠已(yi)♍經在滲(shen)透焊🔞錫(xi)市場中(zhong)邁進重(zhong)要的步(bu)子。随着(zhe)電子工(gong)業繼續(xu)成長與(yu)發展，我(wo)相信😄導(dao)電性膠(jiao)(ECA0)将在電(dian)路㊙️連接(jie)中起重(zhong)要作💃🏻用(yong)，特别🌏作(zuo)爲對消(xiao)除鉛的(de)鼓勵，将(jiang)變得更(geng)占優勢(shi)。并且随(sui)着在電(dian)子制造(zao)中使用(yong)小型和(he)芯片系(xi)統（xystem-on- chip)的設(she)計，對環(huan)氧樹脂(zhi)作爲一(yi)級和二(er)級連接(jie)使用的(de)進一💋步(bu)研究将(jiang)進行深(shen)入。

來源(yuan)：smt技術天(tian)地