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電子產品制造之無鉛焊接技術的工藝特點


http://www.chgx.cc 2008年3月11日

    

    電子產品制造業實施無鉛化制程需面臨以下問題;1)焊料的無鉛化;2)元器件及PCB板的無鉛化;3)焊接設備的無鉛化

   ·1)焊料的無鉛化
    到目前為止,全世界已報道的無鉛焊料成分有近百種,但真正被行業認可并被普遍采用是Sn-Ag-Cu三元合金,也有采用多元合金,添加In,Bi,Zn等成分,F階段國際上是多種無鉛合金焊料共存的局面,給電子產品制造業帶來成本的增加,出現不同的客戶要求不同的焊料及不同的工藝,未來的發展趨勢將趨向于統一的合金焊料。
    (1)熔點高,比Sn-Pb高約30度;
    (2)延展性有所下降,但不存在長期劣化問題;
    (3)焊接時間一般為4秒左右;
    (4)拉伸強度初期強度和后期強度都比Sn-Pb共晶優越。
    (5)耐疲勞性強。
    (6)對助焊劑的熱穩定性要求更高。
    (7)高Sn含量,高溫下對Fe有很強的溶解性鑒于無鉛焊料的特性決定了新的無鉛焊接工藝及設備 

   ·2)元器件及PCB板的無鉛化
    在無鉛焊接工藝流程中,元器件及PCB板鍍層的無鉛化技術相對要復雜,涉及領域較廣,這也是國際環保組織推遲無鉛化制程的原因之一,在相當時間內,無鉛焊料與Sn-Pb的PCB鍍層共存,而帶來 "剝離(Lift-Off)"等焊接缺陷,設備廠商不得不從設備上克服這種現象。另外對PCB板制作工藝的要求也相對提高,PCB板及元器件的材質要求耐熱性更好。

   ·3)焊接設備的無鉛化
    由于無鉛焊料的特殊性,無鉛焊接工藝進行要求無鉛焊接設備必須解決無鉛焊料帶來的焊接缺陷及焊料對設備的影響,預熱/錫爐溫度升高,噴口結構,氧化物,腐蝕性,焊后急冷,助焊劑涂敷,氮氣保護等。

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