在我們關於優化模板印刷製程的持續探討中（參見第 1 部分、第 2 部分），助焊劑的化學成分類型——特別是水溶性與免清洗型之間的差異——也扮演著重要角色。焊錫膏對其所處的環境相當敏感。 水溶性助焊劑因其本質，相較於無清洗型松香／樹脂基助焊劑，吸濕性更強，因此對溫度與濕度的敏感度也高得多。隨著超細網版印刷所需的焊膏沉積量因細間距元件而持續減小，這種敏感度更會大幅增加。
助焊劑化學成分具有多種複雜的功能，包括：
化學方面：
- 去除現有的表面氧化層
- 促進潤濕
- 傳遞熱能
- 提供抗氧化屏障（以控制回流過程中的再氧化）
身體方面：
- 充當載體或媒介
- 懸浮的焊粉顆粒
- 提供固定件以固定組件
- 讓焊膏在網版上滾動
- 列印後保留光圈形狀
- 在無清洗配方領域中，於回流後發揮保護性包覆作用
為了實現這些功能，助焊劑配方中會加入特定類別的化學物質：溶劑、活化劑或活化劑組合、流變添加劑，以及在無清洗型配方中使用的松香／樹脂。如需更深入了解助焊劑化學成分，請點此處
為了探討如何改善 SMT 製程，我將僅聚焦於助焊劑化學成分中松香／樹脂（或其缺失，以下統稱「樹脂」）的部分。自製造日期起，在未開封罐裝或卡匣之前，免清洗配方便展現出更優異的性能。 以樹脂為基礎的配方具備以下優勢：在未開封且冷藏的適當儲存條件下，保存期限更長；網版使用壽命更長；在季節變換中表現更為穩定；整體印刷性能更佳（如下所示）；黏性更強，能更穩固地固定元件；並在回流過程中為焊錫粉末提供更佳的抗氧化性。
圖 1. 模板印刷結果。
身為一名技術支援工程師，我曾進行過許多模板印刷測試。圖 1 證實了我一貫觀察到的模板印刷結果，呈現了免清洗型與水溶性印刷性能的典型比較。 樹脂是一種具黏性的物質，能增強焊膏的附著力（外部吸引力，即焊膏與其他表面的吸引力）與內聚力（內部吸引力，即焊膏自身的吸引力）。如同任何事物，兩者之間需要取得平衡。但在此處，內聚力有助於焊膏從網版開口脫離、維持形狀，並抵抗「下垂」現象。 焊膏的黏附性是在其被塗佈至 PCB 焊盤時發揮作用的。當印刷電路板（PWB）從網版降下時，焊膏與焊盤之間的黏附力有助於使焊膏從網版開口處脫離。對於超細網版印刷而言，這些作用力對於確保成功至關重要，因為焊膏可附著的表面積極為有限。
圖 2.水溶性， 左； 免清洗型， 右。
到目前為止，我相信許多人都會認同我先前所說的觀點。不過，我接下來的說法可能會讓某些人感到意外：我甚至認為，在大多數情況下，免清洗焊膏所產生的回流結果，會比水溶性配方更好。這點在超細焊膏沉積的情況下尤為明顯，如圖 2 所示。
所使用的材料為 6 型粉末焊錫膏，搭配 6mil 的網版開口及 3mil 厚的網版，並採用高溫滯留曲線。這些條件雖代表回流環境中的最壞情況，但卻反映出在比較免清洗型與水溶性焊錫膏時的一種常見趨勢。 圖中顯示，水溶性焊錫膏產生了看似「冷焊點」的現象，但實際上只是活化劑已耗盡所致。由於抗氧化能力極低，粉末顆粒發生氧化而無法融合，此現象稱為「葡萄狀結塊」。在完全相同的回流曲線下，免清洗焊錫膏則能順利回流並相當良好地融合。
相較於水溶性產品，樹脂類產品具有更佳的抗氧化性。雖然水溶性配方在初期去除現有表面氧化層方面較為有效，但在回流製程中，其對防止再氧化的保護效果卻不如樹脂類產品。
在接下來的討論中，我們將探討面積比相同的圓形與方形孔洞在傳輸效率上的差異。
