本(běn)文(wén)介紹，在化(huà)學和(hé)粒子形(xíng)态(tài)學中的技(jì)術突破已經導緻新(xīn)型焊接(jiē)替代材(cái)料的發展。 随着(zhe)電子(zǐ)制造(zào)工業(yè)進入一個新的(de)世紀，該工(gōng)業正(zhèng)在追求的(de)是創(chuàng)造一個更加環境友善的(de)制(zhì)造(zào)環境(jìng)。自從1987年實施蒙特利爾條(tiáo)約（從(cóng)各種物質(zhì)，台大氣(qì)微粒、制(zhì)冷産(chǎn)品和溶劑(jì)，保護(hù)臭氧層的(de)一個(gè)國際條約(yuē)），就有(yǒu)對環境與(yǔ)影響它的(de)工業(yè)和活(huó)動的(de)高度(dù)關注。今天，這個關注已經擴大(dà)到包括一個從電(diàn)子制造中消(xiāo)除鉛的(de)全(quán)球利(lì)益。
自(zì)從印刷電路闆的誕(dàn)生，鉛(qiān)錫結合(hé)已經是(shì)電子工業連接的主(zhǔ)要方(fāng)法。現在，在(zài)日本、歐洲(zhōu)和北美正(zhèng)在實施法律來減少鉛在制造中的(de)使用。這個運動(dòng)，伴随着(zhe)在電子(zǐ)和半導體(tǐ)工業中以(yǐ)增加的功(gōng)能(néng)向更加小型化的推進，已經(jīng)使得制造(zào)商尋(xún)找傳統(tǒng)焊接工藝的(de)替代(dài)者。新(xīn)的工業(yè)革命這(zhè)是改變技術和(hé)工業(yè)實(shí)踐(jiàn)的一(yī)個有趣時(shí)間。
五(wǔ)十多(duō)年(nián)來，焊接(jiē)已經證明(míng)是一(yī)個可靠的和有(yǒu)效的電子連接工藝。可是對人(rén)們的挑戰是開(kāi)發與 焊錫 好的(de)特性，如溫度與(yǔ)電氣特性以及(jí)機械焊接點強(qiáng)度，相(xiàng)當的新材(cái)料(liào)；同時，又要追(zhuī)求消除(chú)不希望(wàng)的因(yīn)素，如溶劑清洗(xǐ)和(hé)溶劑氣體外排(pái)。在過去(qù)二(èr)十(shí)年裏，膠劑(jì)制造商在打破(pò)焊接障礙中取(qǔ)得進展，我(wǒ)認爲(wèi)值得(dé)在今天的(de)市場中考慮。 都是化學有關(guān)的(de)東西(xī)在化學和(hé)粒子形态學中(zhōng)的技術突(tū)破已(yǐ)經導(dǎo)緻新的焊(hàn)接替代材(cái)料(liào)的發展。
在過(guò)去二(èr)十年期(qī)間(jiān)，膠劑制造商已經開(kāi)發出導電性膠(jiāo)（eca,electrically conductive adhesive),它是無鉛的，不要求鹵(lǔ)化(huà)溶劑(jì)來清洗，并(bìng)且是導電性的(de)。這些膠(jiāo)也(yě)在低于150℃的(de)溫度(dù)下固(gù)化(huà)（比(bǐ)較焊錫 回流焊(hàn) 接所要(yào)求(qiú)的220℃），這(zhè)使得(dé)導電性膠(jiāo)對于固定溫度(dù)敏感性元件（如(rú)半導體(tǐ)芯(xīn)片）是(shì)理解的(de)，也可用(yòng)于低溫基闆和外(wài)殼（如(rú)塑(sù)料）。這(zhè)些特性和制造(zào)使用已經使得(dé)它們可以在一(yī)級連接的特殊(shū)領域中得到接(jiē)受，包括混合微(wēi)電子學（hybird microelectronics）、全密封(fēng)封裝(hermetic packaging)、 傳感器 技(jì)術以(yǐ)及(jí)裸芯片(piàn)（baredie)、對柔(róu)性(xìng)電(diàn)路的(de)直接芯片(piàn)附着(zhe)（direct-chip attachment)。
混合(hé)微電子學(xué)、全密封(fēng)封(fēng)裝和傳感(gǎn)器技(jì)術：環氧樹脂(zhī)廣(guǎng)泛使用在混合微(wēi)電子和全(quán)密封封(fēng)裝中，主(zhǔ)要因爲(wèi)這些系統(tǒng)有一個環繞(rào)電(diàn)子電(diàn)路的盒(hé)形封裝(zhuāng)。這樣封裝保護(hù)電子(zǐ)電路和防止對元件與接(jiē)合材料(liào)的損傷(shāng)。焊錫還(hái)傳統上(shàng)使用在第二級(jí)連接中(zhōng)、這裏由(yóu)于處(chù)理所(suǒ)發生(shēng)的傷害是一個(gè)部題，但是因(yīn)爲整個(gè)電子封裝(zhuāng)是密封的，所以(yǐ)焊錫(xī)可(kě)能沒有(yǒu)必要(yào)。混合(hé)微電(diàn)子封裝大多(duō)數(shù)使用在軍(jun1)用電(diàn)子中，但(dàn)也廣泛(fàn)地用(yòng)于汽車工業的引擎控制(zhì)和正時機構（引(yǐn)擎罩之下(xià)）和一些用于儀表闆(pǎn)之下(xià)的(de)應用，如雙氣控制(zhì)和氣(qì)袋引爆器。傳感(gǎn)器技術也(yě)使用(yòng)導電性(xìng)膠來封壓力轉換器、運(yùn)動、光、聲音(yīn)和 振(zhèn)動傳感器 。導電性膠已(yǐ)經證明(míng)是這些應用中(zhōng)連接的一個可(kě)靠和(hé)有效(xiào)的方法。
柔性電路(lù)：柔性電路是(shì)使用(yòng)導電(diàn)性膠的另(lìng)一個應用領域。柔性(xìng)電路(lù)的基(jī)闆材料，如聚(jù)脂薄膜(mó)（mylar)，要求低溫(wēn)處理(lǐ)工藝。由于(yú)低溫要求，導電(diàn)性膠是理(lǐ)想的(de)。柔性電路用于消費電子(zǐ)，如手(shǒu)機、計算機、鍵盤(pán)、硬盤驅動(dòng)、智能卡、辦(bàn)公(gōng)室打印(yìn)機、也(yě)用(yòng)于(yú)醫(yī)療電子，如助聽器(qì)空間的(de)需(xū)求膠劑制(zhì)造商正在打破焊接障礙(ài)中取得進(jìn)步，由(yóu)于空間(jiān)和(hé)封裝的考(kǎo)慮，較低溫(wēn)度處理工(gōng)藝和(hé)溶(róng)劑與鉛的使(shǐ)用減少。由(yóu)于空(kōng)間在設(shè)計(jì) pcb 和 電(diàn)子設備 時變得(dé)越來(lái)越珍(zhēn)貴，裸(luǒ)芯片(piàn)而不(bú)是封裝元件的使用(yòng)變得越來(lái)越普遍。封裝的元件(jiàn)通常(cháng)有預上錫(xī)的連(lián)接，因此它(tā)們替(tì)代連接方法。環氧樹(shù)脂固(gù)化溫(wēn)度不(bú)會負面影(yǐng)響芯片，該(gāi)連接也消(xiāo)除了(le)鉛的使有。
在産品設計可(kě)受益于整(zhěng)體(tǐ)尺(chǐ)寸減(jiǎn)少的情(qíng)況中（如，助(zhù)聽器）從表面(miàn)貼裝技術封裝消除焊接(jiē)點和(hé)用環氧(yǎng)樹脂來(lái)代替，将(jiāng)幫助減(jiǎn)少整(zhěng)體尺寸。可(kě)以理解，通過減小尺寸，制造商由于增(zēng)加市場(chǎng)份額可以(yǐ)經常獲得(dé)況争性邊(biān)際利潤。在(zài)開發電子元件(jiàn)中從(cóng)一始，封(fēng)裝與設(shè)計工(gōng)程(chéng)師(shī)可以(yǐ)利用較(jiào)低成本(běn)的塑(sù)料元件和(hé)基闆，因爲(wèi)導電性膠(jiāo)可用于連(lián)接。
另(lìng)一個消除鉛而(ér)出現的趨(qū)勢是貴(guì)金(jīn)屬作爲元件(jiàn)電(diàn)極的(de)更多用量，如金(jīn)、銀和钯(bǎ)，環氧樹(shù)脂可(kě)取代(dài)這些(xiē)金屬用作接合(hé)材料(liào)。另(lìng)外(wài)，用環(huán)氧樹(shù)脂(zhī)制造的(de)pcb和電(diàn)子元件不(bú)要求溶劑沖刷(shuā)或溶劑的處理(lǐ)，因此(cǐ)這給予重(zhòng)大的(de)成(chéng)本(běn)節約(yuē)。未來是光明的(de)導電(diàn)性膠已經在滲(shèn)透焊錫市(shì)場中邁進重要的步(bù)子。随(suí)着電(diàn)子工業繼續成長(zhǎng)與發展(zhǎn)，我相(xiàng)信導電性膠(eca0)将在電路連接中(zhōng)起重要(yào)作(zuò)用，特别作(zuò)爲對(duì)消除(chú)鉛的鼓勵(lì)，将變(biàn)得更(gèng)占優(yōu)勢(shì)。并(bìng)且随着在電子(zǐ)制造中(zhōng)使(shǐ)用小型和(hé)芯(xīn)片系統(tǒng)（xystem-on- chip)的設計，對環氧(yǎng)樹脂作(zuò)爲(wèi)一級(jí)和二級連接使用的進(jìn)一(yī)步研(yán)究将進行深入(rù)。
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