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8.3.7 导体间距：在一个导电层上，孤立导电图形的相邻边缘之间的可见距离（不是中心到中心的距离）。 8.3.8 敷形涂覆：一种绝缘保护涂覆层，其外形与被涂覆的物体（例如印制板、印制板组件）一致，可提供保护隔离层，以防止环境条件的有害影响。 8.3.9 腐蚀性助焊剂：含有一定量的卤化物、胺 …

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Conference 1994, Proceedings of Electrocon (EMPF), May 1995

8 组装残留物/清洗的考虑要素

8.1 范围由胶合剂、助焊剂和焊料合金组成的组装材料，可依据元器件的贴装、连接、组装类型

及元器件类别的不同而改变。当考虑焊接和清洗时，组装残留物的结果取决于焊接方法的选择和有

铅或者无铅焊料的使用。选择适合于焊接方法和焊料的助焊剂的同时

也将确定使用何种清洗方法。

最终的清洁度将取决于终端使用环境，在某种情况下由合同规定的质量要求决定。

电子组装制程的范围从非常简单到非常复杂，并且涉及到广泛范围的材料。制程中的每一步骤中所

使用的每一种材料都会对组件有影响，最大的影响是化学物质残留在组件表面。需要考虑的材料包

括助焊剂、清洗溶液、标签、粘合剂、掩蔽材料、元器件残留物、废气残留物等。本章节涵盖了绝

大多数生产制程中

许多普遍使用的材料。

8.2 ⽬的本章节的目的是讨论在印制电路板生产期间以及在组装制程期间积累的残留物的种类，

尤其是当它们经过焊接后清洗时。除此之外，还讨论了关于剩余残留物的检测，残留物的根本原因

以及预防措施。

8.3 术语和定义

8.3.1 酸性助焊剂：一种酸和无机、有机或者水溶性有机助焊剂的溶液。

8.3.2 活性松⾹助焊剂：松香和少量的有机卤化物或者有机酸活化剂的混合物。

8.3.3 活化剂：提高助焊剂

从待焊接表面去除表面氧化物能力的物质。

8.3.4 粘合剂：用于将物体互相牢固连接的胶或接合剂等物质。在表面贴装中，环氧粘合剂用于将

表面贴装元器件粘附到基板上。

8.3.5 吸附污染物：以气体、蒸汽或者冷凝液的形式粘附在材料表面的污染物。

8.3.6 导体节距：相邻导体中心之间的距离。

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8.3.7 导体间距：在一个导电层上，孤立导电图形的相邻边缘之间的可见距离（不是中心到中心的

距离）。

8.3.8 敷形涂覆：一种绝缘保护涂覆层，其外形与被涂覆的物体（例如印制板、印制板组件）一

致，可提供保护隔离层，以防止环境条件的有害影响。

8.3.9 腐蚀性助焊剂：含有一定量的卤化物、胺或者有机酸等会腐蚀铜的助焊剂。

8.3.10 从单板表⾯到元器件底⾯的距离：元器

件底面到单板表面的距离或者支撑高度。

8.3.11 焊渣：熔融焊料表面形成的氧化物及其它污染物。

8.3.12 助焊剂：化学和物理活性混合物，加热时能除去表面少量氧化物和其它表面薄膜，同时防止

被焊接表面在焊接过程中再次氧化，以促进熔融焊料对金属基材的润湿。

8.3.13 助焊剂残留物：出现在焊接连接表面或者其附近，与助焊剂有关的污染物。

8.3.14 ⽆引线表⾯贴装元器件：一种如

QF或者芯片电容形式的表面贴装元器件，其外部连接部分

由金属化端子构成，金属化端子也是元器件本体的主要部分。从清洗关注的角度来看，较小元器件

和无引线元器件下的空隙是非常狭窄的。

8.3.15 ⾮活性助焊剂：不含活性剂的天然或者合成树脂助焊剂。

8.3.16 有机酸助焊剂：主要由有机材料而不是松香或者树脂组成的助焊剂。

8.3.17 封装密度：单位体积内功能

元器件（元器件、互连器件，机械零件等）的相对数量。

8.3.18 膏状助焊剂：为了便于使用而配制成膏状形式的助焊剂。

8.3.19 再流温度：再流焊接过程中使焊料保持液相状态时的温度范围。

8.3.20 树脂：天然或者合成的树脂类材料。

8.3.21 树脂助焊剂：含有树脂和少量有机活性剂的有机溶剂。

8.3.22 松⾹：从松树中提取并精练的一种硬质天然树脂，由松脂酸和伯酸以

及它们的同份异构体、

某些脂肪酸和萜烃组成。

8.3.23 松⾹助焊剂：有机溶剂中的松香或者具有活性剂的膏状松香。

8.3.24 焊料球：附着于层压板、阻焊剂或者导体表面的小球形焊料。

8.3.25 暂时性阻焊膜：涂覆到选定区域的耐热涂层材料，防止在后续焊接中焊料沉积到这些区域。

8.3.26 溶解能⼒：使用一种极性和非极性溶剂的混合物去除有机污染物和无机污染物的能力。

8.3.27

反应物：一种改善清洗媒质能力的物质，能使印制线路板上的助焊剂残留物皂化。

8.3.28 托⾼：单板表面到元器件底面的距离。

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8.3.29 合成树脂：合成的有机聚合物或者经化学处理的天然树脂。

8.3.30 ⽔溶性助焊剂：可溶于水的有机化学助焊剂。

8.4 清洗后残留物焊接清洗后去除的主要残留物是助焊剂残留物，主要是离子、非离子及颗粒状

污染物的混合物。当采用一种清洗技术的时候，必须要考虑不同类型的助焊剂残留物。

基于化学特性，J-STD-004将助焊剂分成松香基（RO）、树脂基（RO）、有机酸（OR）和无机酸

（I）助焊剂。这些助焊剂根据活性程度可以进一步细分。助焊剂可能有以下这些形式：液态助焊

剂、膏状助焊剂、焊膏、管状焊锡丝、助焊剂涂覆（表面）的预制成型焊料和助焊剂芯的预制成型

焊料。每种助焊剂都去除氧化物，提高焊料的润湿性能。在实际的焊接过程之前或者在焊接过程

中，助焊剂能通过加热激发活性。

8.4.1 松⾹助焊剂松香是最古老的用于焊接的助焊剂材料之一。松香被

发现是松树树液的一种组

成成分。作为一种天然存在的物质，它主要由有机酯化树脂，主要的一元树脂酸，比如松香酸、新

松香酸、海松酸和长叶松酸组成。在存在差异制备方法和原材料之间，甚至在同种原材料不同个体

之间，这些羧酸化学结构可能以不同的比例存在。

从外观上看，松香是琥珀色的玻璃态物质。它不是真正的

固体，因为它不像晶体物质那样会融化，

而是随着温度的升高松香经历持续的软化过程直到达到流体粘稠度。洗涤温度的增加能改善松香的

清洗特性是因为松香会软化成流体。

单独的松香仅有轻微的助焊活性。它使焊料润湿很多金属而留下少量氧化物的能力是有限的。为了

增强松香型助焊剂的助焊活性，通常都要加入一些化学活性

物质到松香焊剂中。这些活性可以是非

离子有机物质，这些物质仅在焊接温度升高时才变得有活性，或者一些更有活性的离子性物质，比

如胺类卤化物或者有机酸。

松香助焊剂经常用于焊锡丝中的固体管芯。在挤出生产过程中它能被直接加入到焊锡丝中。松香也

被广泛应用于液态助焊剂中和一些溶剂体系（通常基于乙醇）中当作活性物质。

作为一种助焊物质，松香

拥有很多重要的特性：

• 松香自身是一种温和的助焊物质。

• 残留物对金属不具腐蚀性。

•常温下优良的电绝缘性能。留在电路板上的松香残留物，通常会产生比裸板或者完全清洗的单板更

高的表面绝缘电阻。

• 对更具腐蚀性的卤素离子和酸有优良的憎水密封效果。这些物质的密封离子被有效地固定住，不会

对表面漏电或者金属界面间的腐蚀产生影响。

• 溶于各种有机溶剂，包括一些乙醇、酮、乙二醇、乙醚，氯化、溴化和氟化的溶剂和碳氢化合物。

• 主要由有机酸和酯类物质组成，松香能在溶剂、半水基或者水基皂化剂清洗过程中

除去。

尽管松香有这些特性，为加快电性能测试和电路组件的涂覆，为去除难看的粘性残留物，及为去除

可能会导致电性能恶化的离子型活化物质，松香助焊剂残留物还是要求在焊接后被去除掉。

在去除松香助焊剂残留物常遇到的一个问题就是白色和棕褐色状的残留物。这些残留物是由于不恰

当的清洗造成的，在更高的温度及焊接操作过程中松香的暴露时间过长会使情况变得更糟。在这种

情况

下，松香中的某些成分会在焊接温度作用下，对产物产生高温分解或者氧化作用，这些物质不

容易在弱有机溶剂中溶解。松香中可溶解的部分能被滤去，留下不溶的可见的白色残留物部分。一

经形成，这种残留物极难被去除。

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