助焊剂刚倒入使用 焊接可焊性、表面光滑度为什么会很差？

1.0绪论 　　和其他的半导体器件一样，晶体硅太阳电池电极性能退化是造成组件性能退化或失效的根本原因之一，目前制造商对组件性能所做的承诺是：十年之内实际输出功率降低不大于最初功率的10%，20年之内不大于20%。 　　在进行IEC认证时，出现问题最多的是功率衰减过多或绝缘性能达不到要求，除了材料因素造成功率衰减（硅基体内硼-氧复合）外，组件性能退化还与助焊剂的选用有直接关系，长期的实践证明：助焊机的助焊效果及可靠性是造成组件性能退化的一个重要原因。 　　2.0晶体硅对免清洗助焊剂的要求 　　太阳电池片的焊接不能简单选用电子工业中使用的助焊剂，因为电子工业中要焊接的元器件已封装，助焊剂仅对焊接点有影响，而太阳电池是未封装的半导体器件，不良助焊剂的使用会直接影响组件质量及封装的可靠性。 　　作为免清洗助焊剂必须具备以下几个条件：(１)焊后残留物最少；(２)焊后残留物在一定温度、湿度下保持惰性且无腐蚀；(３)焊后残留物应有高的绝缘电阻值。所谓焊后残留物，即助焊剂中的焊后不挥发成分和残留的活性成分以及焊后反应生成的金属氧化物等。从物理学的角度看，这种反应生成物和残留物质有可能是各向同性电介质。对于此种电介质的分子可分为两类；一类为无极分子，另一类为有极分子。对于无极分于构成的电介质，外电场越强，产生的诱导偶极矩越大，表面极化电荷就越多，电介质的极化就越强。 　　对于有极分子构成的电介质来说，产生极化的过程与上述有所不同。虽然每一个分子都有一定的固有偶极矩，但在没有外电场的情况下，由于分子都作杂乱无章的热运动，所以对外不呈现电性。但是，在外电场的作用下，每一个分子都受到一电场力矩的作用，在此力矩的作用下，分子偶极短将转向外电场的方向。对于整个电介质来说，在垂直于电场方向的两表面上，也还是有极化电荷的产生。 　　综上所述，虽然不同的电介质极化的微观机理不尽相同，但是在宏观上都表现为在电介质表面上出现面极化电荷或在电介质内部出现体极化电荷，即产生极化现象。这种极化现象是免清洗助焊剂焊后残留物产生绝缘劣化和腐蚀发生的根本原因。此外，高温高湿也会加剧极化现象。 　　免清洗助焊剂成分及其功能一览表 　　3.0助焊剂使用的几个问题 　　问题1.助焊剂刚倒入使用，焊接可焊性、表面光滑度为什么会很差？ 　　助焊剂成分当中有一定含量的固体物质，这些物质是助焊过程中的活性物质，能够有效的消除金属表面氧化膜，提高焊料的浸润性。当放置一段时间后，固体物质会发生沉淀，导致助焊剂上下液面固体含量不同。刚倒入使用时，所倒液体内固含量较低，所以焊接可焊性、表面光滑度会很差，但是随着助焊剂溶剂的挥发，固含量相对提高，焊接效果会慢慢好起来。 　　建议在使用助焊剂前，搅动容器，使助焊剂混合均匀再使用，以免影响使用效果。 　　问题2.如何选择助焊剂？ 　　在太阳能电池组件实际焊接中，人们对助焊剂的认识仅仅停留在助焊效果上，即助焊效果好，就是好的助焊剂；助焊效果不好，则认为该助焊剂不好，很少考虑助焊剂的安全性和对组件性能及可靠性的影响。其实助焊剂的助焊效果和它的腐蚀性能正比的的，即助焊效果越好，它的腐蚀性越强。 　　选择助焊剂一般要求其为：无色或淡黄色透明液体，固含量低（＜2%），扩展率高（＞80%），不含卤化物，表面绝缘阻抗高（1013Ω以上）助焊效果良好，有足够的热稳定性，旨在预热过程中保持活性和在焊接时有足够的活性来降低电池片的主栅线或背电极。 　　问题3.怎样检验其各项性能？ 　　助焊剂需要检验的各项性能包括物理稳定性、密度、不挥发物含量、PH值、卤化物鉴定、扩展率、相对浸润力、干燥度、铜镜腐蚀试验、表面绝缘电阻、电迁移、离子污染等，具体步骤可参看《中华人民共和国电子行业标准SJ/T11273-2002》。 　　问题4.助焊剂存放条件不合适是否会导致虚焊？焊带在助焊剂中的最佳浸泡时间是多少？ 　　助焊剂存储条件不合适，温度过高或过低都会使助焊剂内部发生未知化学反应，外观表现出分层现象，会使助焊剂的助焊作用大打折扣，在焊接过程中非常容易导致虚焊现象；另外，阳光的直射也会影响助焊剂的性能。 　　焊带在助焊剂中的最佳浸泡时间随着厂家不同而不同，但是一般都在5~十分钟左右，结合厂家推荐时间和实际使用经验，可以确定最佳浸泡时间。助焊剂使用3小时左右就要更换掉，但是如果焊接效果差别不大，也可根据实际情况延长使用时间。（作者微信公众账号：光伏经验网）