无铅技术培训教材

1、一目的：1.1 对无铅制程生产的进料检验、存储、使用进行标准管理，保证无铅产品正常生产，防止无铅产品误用有铅产品的物料。1.2 确保有铅产品向无铅产品顺利切换。二 范围：适应厂内全制程中所有无铅物料的生产管理。 二 内容： 3.1 进料检验3.1.1 为防止全面导入无铅产品之前，混淆有铅和无铅物料，IQC规划专用于无铅物料进料检验的区域，或在检验无铅物料前将工作台上所有的其它物料清理好另外放置。3.1.2 检验化银PCB板前需戴无硫手套或戴无硫指套。3.1.3 注意区分有铅物料和无铅物料，华擎所有进工厂的无铅物料料号的第3位为英文字母“G，其标示为：*G*；另外在外包装贴有如下绿色标贴, 位置

2、在外箱侧面或华擎季度标签旁，内包装不贴。 GREEN长度：40mm宽度：20mm字体颜色：黑色加粗底色：绿色特别注意：3月份首批S/R材料，局部的无铅料还无料号, 这些无铅物料与有铅物料的区分是无铅物料不标示料号, 待无铅物料的料号申请下来后, 再自行补上。3.1.4 PCB的进料检验：a: 检验化银PCB时，需在检验台上先垫上无硫纸或无硫材料；PCB开封检验完毕后，需在5小时内恢复真空包装。b: OSP板检验完毕后，需要3小时内恢复真空包装。 3.2 资材对无铅物料的控制管理为防止全面导入无铅产品之前，混淆有铅和无铅物料，仓库必须规划无铅物料存放区，将无铅物料存放于无铅物料存放区。 参照3.

3、1.3 注意区分有铅物料和无铅物料。 3.3.3 仓库发无铅物料时，须向领料员说明是无铅物料，不得同有铅物料混放、混用。 3.3.4 仓库收到生产退料回仓的无铅物料时，要确认是否有无铅物料的料号，确认为无铅物料后即刻放置到无铅物料区。未全面导入无铅产品生产前，生管发无铅产品的工单时，要在工作令上备注栏内注明“无铅产品字样表示是无铅产品工单。 3.3.6 入库的无铅成品，仓库规划专门区域放置，并做好“无铅成品标示。 3.4 SMT制程管理 3.4.1 SMT物料管理a. 所有的无铅材料仓库在送料上线时必需与有铅物料分开放置，单独用物料车送入SMT，所有进入SMT的无铅物料,SMT生产车间应规划出

4、专用摆放区摆放。b. SMT线体在生产无铅产品时，SMT操作员应确认其所使用的物料是无铅物料，查看物料料号的第3位字母是否是“G字母，“G表示为无铅材料，料号标示为*G*并严禁用有铅产品物料盘装无铅物料。c. SMT无铅产品的不良品需单独装框，并记录产品的工单号与产品流水号，统一送指定助修人员修理，在修理时所使用的焊锡丝必需为无铅焊锡丝。恒温烙铁及清洗烙铁嘴海棉需独立使用，无铅产品与有铅产品不可互用。 3.4.2 SMT锡膏管理 a. SMT锡膏的使用请参照?SMT锡膏/红胶使用标准?文件。 b. SMT锡膏机操作员在生产无铅产品时，应确认所使用的锡膏是否符合产品要求。确认其型号规格及成份含量

5、一般含量Sn锡/AG银/Cu铜的要求，且需检查锡膏瓶上有无铅材料标示。c. SMT锡膏机操作员在使用无铅锡膏时，应使用专用的锡膏铲刀，严禁用有铅锡膏的空瓶装无铅锡膏。d. 更换无铅生产时，印刷机擦纸需使用新的擦纸，严禁使用擦试过有铅锡膏产品的二次使用的擦纸。操作员擦试铲刀用的布需使用新的，严禁有铅、无铅擦试布混用。e. 锡膏印刷不良板处理，使用酒精清洗干凈，用干凈的布擦干，放在框内自然凉干两小时，交IPQC确认后投入生产。3.4.3 无铅产品回流炉温度曲线标准，参照?华擎无铅产品回流炉炉温曲线指引?。3.4.4 无铅SMT成品单独装框，统一区域存放，并在标识卡注明为“无铅产品，转下一制程生产时

6、需区分清楚。 3.5 DIP制程管理 3.5.1 DIP物料管理a. 所有的无铅材料在送料上线时，必需与有铅物料分开放置，单独用物料车送入DIP。所有进入DIP的无铅材料，DIP生产车间应规划出专用摆放区摆放。b. DIP线体在生产无铅产品时，备料员应确认其所使用的物料是无铅材料，查看物料料号的第3位字母是否有“G字母，“G表示为无铅材料，料号标示为*G*。c. DIP补焊需使用无铅焊锡线进行补焊。更换无铅产品生产时，需将恒温烙铁嘴换成未使用过的新烙铁嘴及更换新的海棉。d. 测试不良品需在不良品标识卡上注明为“无铅产品“，然后转维修，维修需全部使用无铅材料及辅料包括1修、2修、3修、BGA植球

7、及回焊工位；无铅材料包括：客户提供的无铅材料及自购的锡线、锡球、锡膏辅料。e. DIP送验无铅产品到QA检验时，需在报验单上注明“无铅产品。 3.5.2 波峰炉的管理a. 生产无铅产品波峰炉的无铅锡条应单独存放，并加以标示。b. 波峰炉产生的锡渣需单独处理，严禁与有铅锡渣混合存放在一起。c. 波峰炉操作员在生产无铅产品时，应使用专门的工具，严禁与有铅产品的波峰炉的工具合用。d. 生产过程中添加锡条时，需确认为无铅锡条，方可加进锡槽使用，并做好记录。e. 无铅产品波峰炉温度曲线标准，参照?华擎无铅产品波峰炉炉温曲线指引?。 3.6 QA檢驗 成品送驗需注明為“無鉛產品. 1、铅是一种金属元素，符

8、号PBplum-bum银灰色，质软而重，熔点低，延性弱，展性强，容易氧化，主要用来制造合金、蓄电池、电榄的外皮等。2、铅可用于制作： 铅笔心：用石墨或加颜料的黏土做成； 铅印：用铅字排版印刷，大量印刷时排版后制造成型，再浇制铅 铅字：用铅、锑、锡合金铸成的印刷或打字用的活字； 铅板：把铅合金熔化后灌入纸型压成的印刷版。铅被运用于传统的焊料中，而焊料就是一种高效的能将电子产品粘合在一起的“胶水，目前普遍用的焊料是SN63PB37。除此之外，含铅焊料还运用于印刷电路板外表的焊锡表层，组件管脚的焊锡表层和集成电路内部连接硅芯片和组件衬底的材料等。目前尽管电子产品的用量不到全世界全部用量铅量的1，但是

9、含铅的电子信息产品如果最终被燃烧或埋入地下，将严重的污染水资源，对人类健康造成危害。业界正在努力确定无铅替代品和无铅焊料，以提供相同的甚至更好的机械，电器和热特性。 欧盟在二月份2003年2月13日公布了ROHSRestriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment法令，明确禁止在电子电器产品中使用某些有害物质的法规，其中一条就是禁止使用铅。加强电子信息产品污染防治，保护环境已成为新世纪各个国家不可回避的问题。从2500年前的铅币，到工业革命以后的在各行业中的应用

10、，铅在工业开展的进程中起到了重要的作用，但是近年来随着人们环境的增强和对于自身健康的关注，铅污染越来越受到人们的重视。 铅在自然界中分布很广，水、土壤和各种食品中均含有微量的铅；铅是三种放射性元素铀钍锕变的最终产物，在地壳中的含量很高，铅又是一种金属元素，一被开采出来，就不会被降解，所以铅污染会较永久地存在于环境中，人类所使用的铅有1/4可被回收利用，其余3/4以不同形式污染我们的环境包括土壤水源和空气，目前大气层中的铅与原始时代相比，被污染的体积增加了一百倍，急速接近人体的容许浓度；今后随着铅的进一步开采和利用，如不进行预防，人体内铅含量还会不断增加，将极大地威胁人类的健康。 人类活动促使铅

11、进入大气，在气中铅分布的物点是离地面越近，浓度越高，一项调查结果显示：某城市的大气含量为0.8g/m，而离地面一米内那么到达13 g/m，婴儿主要生活在此区域内，并且婴儿吸收的能力是成年人的5-10倍，所以儿童是铅吸收的主要受害群体。 铅对成年人的危害相对较小，但过量的铅会成年人出现贫血压计抵抗力下降等病症，血压计铅浓度过高的人患高缺钙的可能性也比正常人高出7倍。 现阶段世界范围内铅污染的情况不容乐观，2003年初美国环境保护局EPA向议会报告，美国国内已有300-400万儿童因体内含铅量过高而智能指数低下，日本每年铅的使用总量约40万吨，而输出量只有2万吨左右，铅几乎全部蓄积在国内，其中26

12、万吨可以再生使用，而剩余的铅却只能排放到周围环境中，我国的铅污染情况也不容无视，最近一项调查说明：上海市6-9岁儿童有31左右过量铅污染，江苏有23左右，浙江有21左右。 第六页是一项调查所显示铅中毒对儿童的发育影响。 现阶段进行无铅化焊料的研究主要集中在以Sg为根底，添加另一种元素或者参加第三元素，主要参加元素有Bi、In、Zn、Ag和Cu,具体优缺点如下： 在技术方面要彻底实行无铅化是有很大难度的，首先对高中低温焊料的特点以性能的要求很难与SB-PB焊料相比，在性能方面主要需要满足以下几点：a、 性弱、对环境影响要小。b、 SN-PB体系焊锡的熔点183接近，不应超过200；c、 本钱要低

13、，导电性好；d、 机械强度和耐热疲劳性要与SN-PB体系焊锡大体上相同；e、 焊料的保存稳定性要好。f、 能利用设备和现行工艺条件进行安装；g、 能确保有良好的润湿性、较小的外表张力和安装后的机械可靠性；h、 焊接后对各种焊拉点检修容易和应有良好的电的可靠性。为了应对欧盟的WEEK/ROHS指令案，我国信息产业部于2003年3月拟定?电子信息产品生产污染防治管理方法?。该内容和欧盟的WEEK/ROHS指令案比较一致，其明确规定：“电子信息产品制造企业，自2003年7月1日起实行有毒有害物质的减量化生产；2006年1月1日起，投入市场的电子信息产品不能含有铅、汞、镉、六价铬、聚合溴化联苯PBB或

14、者聚合溴化联苯乙醚PBDE等物质。 欧盟将立法通过禁止在2006年1月1日以后销售的电子产品使用和包含铅，另外，很多日本OEM厂家在他们的小局部量产产品中已经无铅化或至少已经包含无铅工艺，因此电子无器件制造商必须研究组件焊端镀层的无铅化， 以替代目前元器件焊端的锡铅镀层，已经有一些供货商开始提供真正的无铅焊接端镀层组件；目前正在被研究或使用的焊端镀层和大多数工厂准备使用的SN-AG-CU焊料形成的焊点有良好的可靠性，但是假设SN-AG-CU焊料和组件焊端镀层不兼容会导致焊点变脆、强度降低、缺乏热疲劳抵抗力，特别在产品生命周期的后期，对焊点的可靠性影响尤为明显。A、 铅与无铅的比照：外观上无铅焊

15、点比锡铅焊点外表粗糙一些；锡铅焊点有一个平滑的外轮廓线，而无铅焊点的外轮廓线却满是凹痕，有时甚至是深深的沟槽，从外观上看到焊点粗糙不平。无铅焊点外表粗糙只是外观不美观，并对传统的焊点目视检查标准造成一定的影响。 二、无铅生产对设备的要求：二、无铅生产对设备的要求：1 1、 REFLOW REFLOW回流焊回流焊A A、 设定温度与实际温度要接近。设定温度与实际温度要接近。B B、 至少要有至少要有4 4个温区、至少有个温区、至少有300300。C C、 板面受热均匀。板面受热均匀。2 2、 REFLOW CHECKER REFLOW CHECKER测温仪测温仪A A、 要有要有6 6个测温信道

16、。个测温信道。B B、 每每0.10.1秒取样一次。秒取样一次。C C、 测温线直径测温线直径0.1MM0.1MM或直径或直径0.2MM0.2MM。D D、 测温线的头应该是球状。测温线的头应该是球状。3 3、 印刷机要求，可调间距、可自动调刮刀压力、尽量使用胶刮刀、有自动擦纸功能。印刷机要求，可调间距、可自动调刮刀压力、尽量使用胶刮刀、有自动擦纸功能。三、温点的选择三、温点的选择1 1、 温区域：温区域：A A、 基板为两个拼板：长边平行于轨道以基准轨道一侧为测温区域；基板为两个拼板：长边平行于轨道以基准轨道一侧为测温区域；B B、 基板为两个拼板：长边垂直于轨道，以整片板为测温区域；基板为

17、两个拼板：长边垂直于轨道，以整片板为测温区域；C C、 单片板：以整片板为测温区域。单片板：以整片板为测温区域。2 2、 点：点：A A、 产品外表产品外表COMPOMENT SURFACECOMPOMENT SURFACEa.a.解电容解电容H=8.2MM b.D-RAM c.FSOP dS-SOP e.G/A f.CPU g.BGA h.LEAD G/A(H=8.2MM b.D-RAM c.FSOP dS-SOP e.G/A f.CPU g.BGA h.LEAD G/A(引脚引脚) )5 5、钢网开口尺寸、钢网开口尺寸A A、QFPQFP引脚钢网开孔外长迁引脚钢网开孔外长迁0.2MM0.2

18、MM宽度两边宽度两边B B、CHIP“CHIP“凹形凹形C C、晶体管内切、晶体管内切0.1MM0.1MM。一：序言 近年来，环境保护界提倡减少使用污染环境的物质，而改用其他的代替品。对电子工业作出巨大奉献的焊剂所含的主要成分铅的毒性受到关注。电子工业中大量使用的Sn/Pb合金焊料是造成污染的重要来源之一。无铅使用面临的课题1：元件和PCB的耐热性。2：设备的投资。3：辅助材料费用高。无铅制程的评估要点1：焊锡 1首先考虑信赖高的焊锡和焊接点，同时也建议评估已存在的无铅合金，并 以合金Sn锡、Ag银、Cu铜考虑为主。 2选择高效能，高焊锡性的锡膏和一般的焊锡炉。2：电子元件 1采用耐高温的电子

19、元件。 2电子元件的外表金属与锡膏合金及PCB基材的匹配性。3：组合周边设备 1一般无铅制程要求都在于高温下控制。 2以现行的周边设备功能评估为主。 3回流炉中，第一道熔锡和第二道焊接的距离越短越好且保持融锡温度是非常 重要的，以提供焊锡的扩展时间。 4提升焊锡性氮气/N2的使用是必须的。 无铅焊剂的开发概念 基本概念：Sn-Pb合金的代替品，必须在各种基片体物质及助焊剂的组合下，均能发挥与Sn-Pb合金等同或以上的功能无需改变现行的组装设备，元件及线路板材料，而可继续使用基本特性要求不含造成环境污染的物质可焊接温度:回流焊接温度：200230波峰焊接温度：250 可湿度（针对Cu、Ni、Ag

20、等）重要特性要求锡膏特性（保存性，工作性）。前提为免洗方式焊接性能（短路，锡尖等不良）。前提为免洗方式浮渣的产生，对基片体物质溶解性的影响。物理、电器及化学特性（耐热疲劳性、原子移动性）稳定供应，成本物理特性（强度）可加工性（含松香、锡线的供应）无铅焊剂的开发概念- 无铅焊料的研制与动态n最有可能替代Sn/Pb焊料的无毒合金是Sn基合金。无铅焊料主要以Sn为主，添加Ag、Zn、Cu、Sb、Bi、In等金属元素。通过焊料合金化来改善合金性能，提高可焊性。Sn-In系合金蠕变性差，In极易氧化，且本钱太高；Sn-Sb系合金润湿性差，Sb还稍具毒性，这两种合金体系的开发和应用较少。实际上二无系合金要

21、做成为能满足各种特性的根本材料是不完善的，目前最常见的无铅焊料主要是以Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi为基体，在其中添加适量的其他金属元素所组成的三元合金和多元合金。如果单纯考虑可焊性，能替代Sn/Pb共晶焊料的无铅焊料很多，如下表所示。 无铅焊剂的开发概念- 无铅焊料的研制与动态n铅焊料合金的融点和本钱比较合成金合成金融点融点(C)成本成本Sn-37Pb1831.0Sn-58Bi1381.4Sn-20In-2.8Ag179-1897.6Sn-10Bi-5Zn168-1901.2Sn-9Zn198 1.2Sn-3.5Ag-4.8Bi205-2102.4Sn-7.5Bi-2Ag-0.5Cu21

22、3-2181.8Sn-3.2Ag-0.5Cu217-2182.0Sn-3.5Ag-0.5Sb2182.4Sn-2.5Ag-0.8Cu-0.5Sb213-218 1.8Sn-3.5Ag2212.0Sn-2Ag221-2261.8Sn-0.7Cu2271.2Sn-5Sb232-2401.2无铅焊剂的开发概念- 无铅焊料的研制与动态n综观Sn-Ag、Sn-Zn、Sn-Bi三个体系无铅焊，与Sn-Pb共晶焊料相比，各有优缺点。Sn-Ag系焊料，具有优良的机械性能，拉伸强度，蠕变特性及耐热老化性都比Sn-Pb共晶焊料优越，延展性比Sn/Pb共晶焊料稍差，但不存延展性随时间加长而劣化的问题。Sn-Ag系焊

23、料，熔点偏高，通常比Sn-Pb共晶焊料要高30400C，润湿性差，而且本钱高。熔点和本钱是Sn-Ag系焊料存在的主要问题。Sn-Zn系焊料，机械性能好，拉伸强度比Sn-Pb共晶焊料好，与Sn-Pb焊料一样，可以拉制成线材使用；具有良好的蠕变特性，变形速度慢，至断裂时间长。该体系最大的缺点是Zn极易氧化，润湿性和稳定性差，且具有腐蚀性。Sn-Bi系焊料，实际上以Sn-AgCu系合金为基体，添加适量的Bi组成的焊料合金，合金的最大的优点是降低了熔点，使其与Sn-Pb共晶焊料相近；蠕变特性好，并增大了合金的拉伸强度，但延展性变坏，变得硬而脆，加工性差，不能加工成线材使用。总之，目前虽然已开发也许多可

24、以替代Sn-Pb合金的焊料，但尚末开发出一种完全能替代Sn/Pb合金的高性能低本钱的无铅焊料。 无铅焊剂的开发概念- 无铅焊料的研制与动态铅的可能代替合金根底材料：Sn/锡其它合金材料:1、Ag/银：降低熔点温度，温锡性佳，合金接合力。2、Bi/铋： 降低熔点温度，温锡性佳。3、Cu铜： 改善合金接合力。4、Zn/锌: 降低熔点温度，低本钱。5、Sb/锑：改善合金接合力，降低外表张力，提高焊锡扩展性，减 少暮效应。6、In/铟： 降低熔点温度。7、Ni/镍 : 预防沾锡不良。8、Ge/锗: 预防氧化。 无铅合金的根本组成Ag/银熔点:961Sn/锡熔点:231Cu/铜熔点:1083Bi/铋熔点

25、:2710Zn/锌熔点:961增加合金接合力降低熔点温度增加合金接合力改善焊锡性增加合金接合力降低熔点温度 无铅合金的选择推荐制程合金合金种类备注传统焊锡SnAg3.5SnAg3Cu0.5为了配合传统锡铅合金分离SnAg(24)Cu(0.51)SnCu0.7+(Ag,Au,Ni,In)回流中高温度SnAg3.5SnAg3Cu0.5需有完善的曲线SnAg(24)Cu0.51)SnAg(24)Bi(16)+In(13)与锡铅兼容性差和铋特性的包容SnZn(89)Bi(03)SnZn8Bi3可能腐蚀低温度SnZn(5758)BiSnBi57Ag1与锡铅兼容性差锡线SnAg3.5SnAg3Cu0.5S

26、nAg(24)Cu(0.51)SnAg0.7+(Ag,Au,Ni,In)无铅合金的选择推荐无铅合金的选择推荐行业类别选择无铅金属种类消费性电子SnAgCu SnZnBi SnCuSnAgCuBi SnAgCuSb 工业性电子（通信业）SnAgCu SnCu SnAgCuSb 汽车工业SnAgCu SnAg SnAgCuSb医学性工业SnAgCu SnAgCuSb选择无铅焊锡应考虑工程总结以上所述，选择无铅焊锡应考虑1：金属种类：热疲劳，合金结合力，宽广适应性和含铅元件及金属的硬化力2：熔点温度3：焊锡元件的可焊性和电极/PAD上的扩散性4：气孔(泡)小于15%为合格5：本钱6：毒性 各种无铅焊

27、锡的特性1：Sn-Ag/锡- 银主要特点 1熔点温度：221 2已有原始记录 3提供较大公差量和别离杂质困难点 1高熔点温度 2本钱高 3较低的机械应力 4焊锡性差各种无铅焊锡的特性2：Sn-Ag-Cu/锡-银-铜主要特点 1熔点温度：217218 2金属应力强信赖高 3金属热应力疲劳佳 4适用于锡线、锡条、锡粉困难点 1高熔点温度 2本钱高 3焊锡性差 各种无铅焊锡的特性3：Sn-Ag-Cu-Bi主要特点 1熔点温度：214220 2适应锡膏制造 3金属应力强信赖高 4粘锡性较佳困难点 1延展性低 2和铅PAD结合困难 3锡坡上升困难 4锡丝制造困难各种无铅焊锡的特性4：Sn-Ag -Bi主

28、要特点 1熔点温度：136197 2锡膏使用 3粘锡性、扩散性较佳困难点 1延展性低 2和铅PAD结合困难 3金属应力、热疲劳特性差各种无铅焊锡的特性5：Sn-Zn ex.SnZn8Bi3;SnZn9主要特点 1熔点温度：193199 2机械应力和疲劳应力较高 3单价低困难点 1焊锡扩散性差 2残留多，焊锡寿命短 3低腐蚀抵抗和高恢复性 4无法回液相温度LiquidusTemp.固相温度SolidusTemp.ReflowSolderingDipSolderingHandSolderingSnPb(63%/37%)183 183LeadFreeSolderSnAgCu(96.5%/ 3%/0.

29、5%)221 216LeadFreeSolderSnAgInBi(88%/3%/8%/1%)206 170LeadFreeSolderSnZnBi（89%/ 8%/3%)196 187有铅无铅种类电阻/电容的电极厂商电阻/电容的电极SnPbSnBiSnAgSnTDKSn,SnAgROHMSnBi,SnAg,SnPANASONICSnBi,SnAg,SnMURATASn,SnAg 有铅和无铅焊接效果比较 与有铅比较扩展性、润湿性差：扩展性、润湿性差：扩展性、润湿性差：无铅焊点外表不光泽、无铅焊点外表不光泽、不规那么。不规那么。扩展性、润湿性差：扩展性、润湿性差：无铅焊点不饱满、露无铅焊点不饱满、

30、露焊盘。焊盘。8/13A “Time to start pre-heating from PWB in: Pb=1-3 /sec; lead free= 1-4 /secB “Pre-heating time: Pb=140-170 X 60-120 sec; lead free=150-180 X 60-120 sec;C “Time to 200 (220) from 170(180): Pb=1-3 /sec; lead free= 1-4 /secD “reflow Time: Pb=Over 200 30 sec; Pb free=Over 220 30 sec; Peak temp

31、erature : Pb Max235; Pb free Max250 Recommendation reflow profile of LFSTemperature235200150130ABCDTime (Sec)曲线曲线63Sn37Pb曲线曲线235250t t=10以下要設備投資理由50250无铅推荐回流炉炉温曲线无铅推荐回流炉炉温曲线 Temperature250220180150ABCDTime (Sec)Cooling zone锡膏不熔：锡膏不熔：9030sec2203010sec 150235-250V=1-4 /sec 180上锡不良：如预热区到熔锡区的时间过长，焊上锡不良：

32、如预热区到熔锡区的时间过长，焊 接后会有熔锡不良现象。接后会有熔锡不良现象。当冷却过慢、过快，当冷却过慢、过快， 会有锡裂、汽泡、会有锡裂、汽泡、汽孔、焊点光亮现象发生。汽孔、焊点光亮现象发生。当当A部的升温速度过大，会发生锡球、飞锡现象。部的升温速度过大，会发生锡球、飞锡现象。PAST coolingSlow coolingSlow cooling + impact to PWBNo cracksNo lift-offNo lift-offLike a Cracks?如预热区过高，会有如预热区过高，会有冷焊，熔锡不良现象。冷焊，熔锡不良现象。例子不良事例分析不良事例分析前言：前言： 根据最新

33、国外的文献资料介绍：目根据最新国外的文献资料介绍：目前全世界在电子装配行业中前全世界在电子装配行业中,每年大约要每年大约要消耗消耗6万吨左右的钎料，而且还有增加的万吨左右的钎料，而且还有增加的趋势。由于电子产品软钎接技过程中所形趋势。由于电子产品软钎接技过程中所形成的含铅盐的工业渣，严重污染环境。因成的含铅盐的工业渣，严重污染环境。因此在欧洲和日本，已规划从此在欧洲和日本，已规划从2000年开始，年开始，在电子产品的装配过程中逐步减少铅，到在电子产品的装配过程中逐步减少铅，到2004年彻底去除，欧盟已出台了从年彻底去除，欧盟已出台了从2004年以后对含铅的电气和电子装备禁止进入年以后对含铅的电

34、气和电子装备禁止进入的条文。北美地区国家也提出了限制法规。的条文。北美地区国家也提出了限制法规。欧盟为了环境的保护，已通过了欧盟电气欧盟为了环境的保护，已通过了欧盟电气电子机器废弃物指令，明确宣布自电子机器废弃物指令，明确宣布自2005年起电气产品必须实现无铅化。年起电气产品必须实现无铅化。 JEIDA (日本电子工业振兴协会)和JWES(日本焊接协会)通过开发和评定。认为二元无铅合金Sn/Cu和三元无铅合金Sn/Ag/CuSn/Pb合金非常相近，某些特性甚至更好于Sn/Pb合金，例如蠕变性和耐热疲劳等。合金设计熔点剪切强度/Mpa抗拉强度P/Mpa延伸性（%）膨胀系数Sn63/Pb37183

35、36.527.32725Sn0/Cu0.722729.83520Sn/Ag3/Cu0.5217-21847534621.69一、无铅焊接材料一、无铅焊接材料温度周期实验测试得到的焊接材料的强度温度周期实验测试得到的焊接材料的强度各种焊接材料的蠕变特性各种焊接材料的蠕变特性 Sn/Ag/Cu合金的优点：热循环焊接效果好、热膨胀性好、性能可靠、熔点温度范围窄易控制。Sn/Ag/Cu合金的缺点：熔点高，流动性差，外表张力大，润湿性差。易氧化，焊接易产生桥结。产生LIFT OFF剥离。大的焊点中间会产生裂纹，自然冷却下锡点外表有折皱。Sn/Cu合金的优势：本钱低，以及可以大量用于单面印刷线路板的波峰焊

36、接上面备受关注，主要缺陷是熔点高，外表张力大，润湿性差，机械强度低。一、无铅焊接材料一、无铅焊接材料 助焊剂是决定焊接可靠性的关键,主要组成成分是：40-90%的溶剂载体,2-6% 的活性剂，1-2%的成膜剂，0.5-1%的稳定剂及其它成份。在焊接中的作用主要是去除外表氧化物，防止再氧化，降低焊接时的外表张力，增加润湿性，提高可焊性，一般比重为0.79-0.82。无铅焊接对助焊剂无特殊要求，一般的用于有铅的免洗助焊剂都可以用作无铅生产。一、无铅焊接材料一、无铅焊接材料对设备的要求对设备的要求 无铅焊接对焊接设备的涂覆系统无特殊要求，利用一般有铅焊接的涂覆方法就可以。二、无铅焊接技术二、无铅焊接技术、对于无铅焊接来讲,预热区域应在1.8m左右,三段式逐渐 加热.这样有利于减少热冲击,缓和热应力.对设备的要求对设备的要求二、无铅焊接技术二、无铅焊接技术、预热温度的选择需要同时考虑助焊剂的激活温度和、预热温度的选择需要同时考虑助焊剂的激活温度和SMD SMD 本身所要求的预热温度，经过预热后到达波峰焊本身所要求的预热温度，经过预热后到达波峰焊接时的接时的 热冲击热冲击100100。这样才能防止热损伤的减少。这样才能防止热损伤的减少。、加热方式最好采用远红外线及热风循环并用的预热方式。 加热器采用石英管。、预热区域和波峰之间的距离应尽可能的小,低于1