本文介紹，在化學和粒子形态(tài)學中的技術突破已經導緻新(xīn)型焊接替代材料的發展。 随着電子制造工業進入一個新的(de)世紀(jì)，該工(gōng)業正(zhèng)在追求的是創造一個更加環境友善的制造(zào)環境。自從(cóng)1987年實施(shī)蒙特利(lì)爾條約（從各種物(wù)質，台大氣微粒、制(zhì)冷産品和溶劑，保護臭氧層的(de)一個國際條約），就有對(duì)環境與影響它的(de)工業和活動的高(gāo)度關注。今天(tiān)，這個關注已經擴大到包括一個從電子(zǐ)制造中消除鉛的全球利益。
自從印刷電(diàn)路闆的誕生，鉛錫結合已經是(shì)電子工業連接的主(zhǔ)要方法。現在，在(zài)日本(běn)、歐洲和北美正在實施法律來減少鉛在制造中的(de)使用。這個(gè)運動，伴随着在(zài)電子和半導體工業中(zhōng)以增加的功能向更加(jiā)小型化的推進，已經使得制造商尋找(zhǎo)傳(chuán)統(tǒng)焊接工(gōng)藝的替代者。新的工業革命這是改變技術和工業實(shí)踐的一個有趣時間。
五十多年來，焊接(jiē)已經證明是一個可靠的和有效的電子連接工藝(yì)。可是對人們的挑戰是開發與 焊(hàn)錫 好的(de)特性，如溫度與電氣特性以及(jí)機械焊接(jiē)點強度，相當的新材(cái)料；同時，又要(yào)追求消除(chú)不希望的因素，如溶劑清洗(xǐ)和溶劑氣體外排。在過去二十年裏，膠劑(jì)制(zhì)造商在打破焊接(jiē)障礙中取得進展，我認爲值得在今天的市場中考慮。 都是化學有關的東西在化學和粒子形态學中的技(jì)術突破已經導(dǎo)緻新的焊(hàn)接(jiē)替代材(cái)料的發展。
在過去二(èr)十年期間，膠劑制造商已經開發出導電性膠（ECA,electrically conductive adhesive),它是無鉛的，不要求鹵化(huà)溶劑來清洗(xǐ)，并且是(shì)導電性的(de)。這些膠也在低于150℃的溫度下固化(huà)（比較焊(hàn)錫 回流焊(hàn) 接所要(yào)求的220℃），這使得導電性膠(jiāo)對于固定溫度(dù)敏感性元件（如半導體芯片）是理解的，也可用于低溫基闆和外殼（如(rú)塑料）。這(zhè)些特性和制造使用已經(jīng)使得它們可以在一級連(lián)接的特殊領域中得到接受，包括混合微(wēi)電子學（hybird microelectronics）、全(quán)密封封裝(zhuāng)(hermetic packaging)、 傳感器 技術(shù)以及裸芯片（baredie)、對柔性(xìng)電路的(de)直接(jiē)芯片附着（direct-chip attachment)。
混合微電子學、全密封封裝和傳感(gǎn)器技術：環(huán)氧樹脂廣泛使用在混合(hé)微電子和全密封封裝中，主要因爲(wèi)這些(xiē)系統有一(yī)個環繞電子電路的(de)盒形封裝。這樣封裝保護(hù)電子電路和防止對元件與接合材料的(de)損傷(shāng)。焊錫還(hái)傳統上使用在第二級(jí)連接中、這裏由于處(chù)理(lǐ)所發生的傷害是一個部題，但是因爲整個電子封裝(zhuāng)是密封的，所以焊錫可能沒有必要。混合微電子封裝大多數(shù)使用在軍(jun1)用電子中，但也廣泛地用于汽車工業的引擎控制和正時機構（引擎罩之下(xià)）和一些用于(yú)儀表闆之下的應用，如雙氣控制和氣(qì)袋引爆器。傳感(gǎn)器技術也使用導電(diàn)性膠來封壓力(lì)轉換(huàn)器、運動、光、聲音和 振(zhèn)動傳感器(qì) 。導電性膠已經證明是這些應用中連接的一個可靠和有效的方法。
柔(róu)性電路：柔性電路是使用導電性膠的另一個應用領域。柔性電路的基(jī)闆材料，如聚脂薄(báo)膜（Mylar)，要求低溫處理工藝。由于低溫要求，導電性膠是(shì)理(lǐ)想的。柔性電路用于(yú)消費電子(zǐ)，如手(shǒu)機、計算機、鍵盤、硬盤驅動、智能卡、辦公室打印機、也用于醫療電子，如助聽器空間的需求膠劑制造(zào)商正在(zài)打破焊接障礙(ài)中取得(dé)進步，由于空(kōng)間和(hé)封裝的考(kǎo)慮(lǜ)，較低溫(wēn)度處理工(gōng)藝和溶劑與(yǔ)鉛的使(shǐ)用減少。由(yóu)于空(kōng)間在設計 PCB 和(hé) 電子設備 時變得越來(lái)越珍貴，裸芯片而不是封(fēng)裝元件的使用變得越來(lái)越普遍。封裝的元件通常有預上錫的連接，因此它(tā)們替(tì)代連接方法。環氧(yǎng)樹脂固化溫度不(bú)會負面影響芯片，該連接也消除了鉛的(de)使有。
在産品(pǐn)設計可(kě)受益于整體尺寸減少的(de)情況中（如(rú)，助聽器）從表面(miàn)貼裝技(jì)術封裝消除焊接(jiē)點和(hé)用環氧樹脂來代(dài)替，将(jiāng)幫助減少整(zhěng)體尺(chǐ)寸。可以理解，通(tōng)過減小尺寸，制造商由于增加市場份額(é)可以經常獲得況争性邊際利潤。在開發電子(zǐ)元件中從一始，封裝與設計工程師可以(yǐ)利用較低成(chéng)本的塑料元件和(hé)基闆，因爲導電性(xìng)膠可用于連接。
另一個消除鉛而出現的趨勢是貴金(jīn)屬作爲元件電極(jí)的更多用量，如金、銀和钯，環氧樹脂可取代(dài)這些金屬用作接合(hé)材料。另外，用(yòng)環氧樹脂制造的PCB和電子元件不要求溶劑沖刷(shuā)或溶劑的處理，因此(cǐ)這給予重(zhòng)大的(de)成本節約。未來是光明的導電性膠已經在滲透焊錫市場中邁進(jìn)重要(yào)的步子。随着電子工業繼續成長與發展，我相信導電性膠(ECA0)将在電路連接中(zhōng)起重要作用，特别作爲對消除鉛的鼓勵，将變得更占(zhàn)優勢。并(bìng)且随(suí)着在電子制造中使用小型和芯片系統（xystem-on- chip)的設計，對環氧(yǎng)樹脂作爲一級(jí)和二級連接使用的進一步研究将進行深入(rù)。
來源：smt技術天地
