无铅化表面贴装工艺

1、无铅化外表贴装工艺 讲解无铅制造工艺中热操作的管理 2讲座内容 无铅对工艺技术的影响概述 焊接工艺的挑战 无铅焊接需求新的做法 工艺设置和优化 工艺控制和质量跟踪3无铅技术对SMT组装业的影响 印刷和注射工艺 些微影响 精度要求较高 钢网设计需求修正 贴片工艺 细微影响 精度要求较高 AOI检验工艺 焊点反光较差 需求重新设置参数 员工和客户的重新培训 现有设备可以胜任4无铅技术对SMT组装业的影响 返修工艺 要求较准确的温度设置 TAL控制是关键 能够需求较快的冷却 物流管理 过渡期的混合物料管理 MSD防潮管理 较长的受热时间 物料纪录、跟踪5无铅技术对SMT组装业的影响 波峰焊接工艺 无

2、铅有明显的影响 合金和焊剂的选择是关键 预热设置是工艺关键之一 能够需求氮气环境 锡槽污染是个重要问题 锡槽等资料能够需求改换6无铅技术对SMT组装业的影响 回流焊接工艺 无铅有明显的影响 温度提升了2030oC183 217oC 工艺窗口减少许多 润湿性下降 焊点外观粗糙 目前设备可以胜任7无铅带来的不利要素 工业界有超越50年阅历的含铅技术，但将被舍弃 以往一些试的做法曾经缺乏运用 焊接工艺面对极具挑战性的变化 业界需求更好的焊接技术和做法8无铅焊接的挑战 锡膏焊接工艺必需同时兼顾3种焊接资料. 较高的熔点温度 较差润湿性能传统的耐温特性能够缺乏以应付无铅的高温 器件 PCB较高温度会呵斥

3、分层、变形和变色问题9245oC无铅的焊接工艺窗口10245 Cmelting tempmelting temp217 C无铅的焊接工艺窗口11无铅工艺更加难 不只是其窗口更小 缺点在参数超出窗口后更快的出现12回流工艺缺点 润湿缺乏 吸锡 焊剂焦化 立碑 焊球 / 焊珠 桥接 / 短路 冷焊 虚焊 器件过热损坏 分层 PCB过热 气孔13回流工艺缺点成因 最大升温速度 预热时间 回流时间 峰值温度 立碑 焊球 / 焊珠 器件热损坏 立碑 焊球 / 焊珠 润湿不良 润湿不良 吸锡 冷焊 / 虚焊 冷焊 焊剂焦化 器件/PCB热损坏 桥接 分层14无铅对焊接工艺的影响 工艺较难 旧时的参考和试的

4、做法不适用 消费部必需小心和更好的处置15减少的无铅工艺窗口需求改良的工艺设置和控制工艺的设置参数设定，参数丈量，参数调制优化17参数设定，参数丈量，参数调制优化“当您可以丈量某个特性，并将它量化，您才算了解它，但假设无法丈量和量化它，您对它的了解是.缺乏的。- Lord Kelvin“假设您可以丈量它，您就能改善它- GE Quality Approach参数设定19Solder Paste最高升温速度预热 / 恒温时间焊接时间峰值温度无铅关键 温差主要参数20Sn63Pb37焊接参数含预热曲线Sn96.5Ag0.5Cu21Sn63Pb37焊接参数无预热曲线Sn96.5Ag0.5Cu22锡膏

5、特性目的和热敏感器件目的对比23实验认证后的锡膏目的和器件耐热目的对比24实验结论 最低峰值温度 232oC 有足够的润湿 抗横切强度相当或优于SnPb 可以降低峰值温度，维护敏感器件 可以做到，但出现很小的工艺窗口工艺丈量26热耦设置 良好的热耦设置是确保准确可信丈量的关键 设置热耦在最热点，最冷点，PCB及敏感封装 KIC引荐采用铝胶带或高温焊接法2728工艺参数丈量1。丈量曲线 曲线图 曲线参数值2。丈量对规范的符合程度两方面的丈量.29丈量30Center of RangeLSLUSL100%0%100%PWI - Process Window Index丈量对规范的符合程度31PWI

6、确实定方法工艺优化33改善优化34图示一个稳定工艺的参数表现正态分布图KIC Navigator 软件协助将工艺参数定为在工艺窗口的中央部位, 使您的工艺得到优化。工艺参数的优化35优化工艺的益处 最中的参数设置允许较大的系统偏移 最高的产量效率 最短的换线转产时间经过KIC软件的工艺优化，您能有. 最低的返修本钱3637改善优化31%38工艺控制 延续监控 预警系统 零缺陷工具 质量跟踪 数据管理自动化 SPC, Cpk, PWI39印刷机含有视觉检查系统贴片机也有视觉系统您能否知道回流炉内发生了什么变化？工艺黑箱40炉子和焊接工艺的变数 风扇老化 / 损坏 发热板 / 发热器损坏 排风系统 传送系统链速和稳定性 负荷变化 焊剂挥发物的累积 保养任务 环境温度 操作失误41Building the Virtual Profile42对每块PCBA进展实时测试和计算全过程自动记录(please note this is an artists rendition, not factually exact)计算模拟曲线43444546 数据采集必需是实时性，以确保快速的反响；数据必需具备代表性。完好的数据最为理想，新技术能做到这一点； 需求大量数据； 方便运用，可操作性必需强；必需可以提供便于做出决策的信息，及时提供应适当的担任人有效