電子裝配對(duì)無(wú)鉛焊料的基本要求概述(完整版)
【正文】 7U^Gc kopAdX\ 良好的物理特性(強(qiáng)度、拉伸度、疲勞度等) 合金必須能夠提供63Sn/37Pb所能達(dá)到的機(jī)械強(qiáng)度和可靠性，而且不會(huì)在通孔器件上出現(xiàn)突起的角焊縫(特別是對(duì)固液共存溫度范圍較大的合金)。S_ K 較小固液共存溫度范圍 非共晶合金會(huì)在介于液相溫度和固相溫度之間的某一溫度范圍內(nèi)凝固，大多數(shù)冶金專(zhuān)家建議將此溫度范圍控制在10℃以?xún)?nèi)，以便形成良好的焊點(diǎn)，減少缺陷。amp。人們普遍認(rèn)為合金回流焊溫度越接近220℃效果越好，能避免出現(xiàn)較高回流焊溫度是最理想不過(guò)的，因?yàn)檫@樣能使元件的受損程度降到最低，最大限度減小對(duì)特殊元件的要求，同時(shí)還能將電路板變色和發(fā)生翹曲的程度降到最低，并避免焊盤(pán)和導(dǎo)線過(guò)度氧化。 6]++6W 在選擇無(wú)鉛焊條和焊錫絲時(shí)，金屬成本是其中最重要的因素；而在制作焊錫膏時(shí)，由于技術(shù)成本在總體制造成本中所占比例相對(duì)較高，所以對(duì)金屬的價(jià)格還不那么敏感。 iW$1C! G 。熔點(diǎn) 大多數(shù)裝配廠家(不是所有)都要求固相溫度最小為150℃，以便滿(mǎn)足電子設(shè)備的工作溫度要求,最高液相溫度則視具體應(yīng)用而定。焊錫膏：液相溫度應(yīng)低于回流焊溫度250℃。 s?39。r8 低毒性 合金及其成分必須無(wú)毒，所以此項(xiàng)要求將鎘、鉈和汞排除在考慮范圍之外；有些人也要求不能采用有毒物質(zhì)所提煉的副產(chǎn)品，因而又將鉍排除在外，因?yàn)殂G主要來(lái)源于鉛提煉的副產(chǎn)品?！?c.eE o39。3種以上成分構(gòu)成的合金往往會(huì)發(fā)生分離或成分變化，使得熔點(diǎn)不能保持穩(wěn)定，合金的復(fù)雜程度越高，其發(fā)生變化的可能性就越大。$am [ 通常與錫配合使用的其它金屬包括銀(Ag)、銦(In)、鋅(Zn)、銻(Sb)、銅(Cu)以及鉍(Bi)。表1列出了各種金屬的成本、密度、年生產(chǎn)能力和供貨方面的情況，另外在考察材料的供貨能力時(shí)，將用量因素加在一起作綜合考慮得出的結(jié)果會(huì)更加清晰，例如現(xiàn)在電子業(yè)界每年63Sn/，此時(shí)只要北美有3%的裝配工廠采用含銦20%的錫/銦無(wú)鉛合金，其銦消耗量就將超過(guò)該金屬的全球生產(chǎn)能力。銦 銦可能是降低錫合金熔點(diǎn)的最有效成分，同時(shí)它還具有非常良好的物理和潤(rùn)濕性質(zhì)，但是銦非常稀有，因此大規(guī)模應(yīng)用太過(guò)昂貴。也許通過(guò)惰性化或特種焊劑配方可以克服這些技術(shù)障礙，但現(xiàn)在人們要求在更大的工藝范圍內(nèi)對(duì)含鋅方案進(jìn)行論證，因此鋅合金在今后考慮過(guò)程中也會(huì)被排除在外?；谶@些原因，鉍合金也被排除在外。 !38 PoLw 所以多元合金將被排除在進(jìn)一步考慮范圍之外，除非某種多元合金成分具有比二元系統(tǒng)更好的特性。~ Bamp。 Hp) )m。 $mcsZ G!IzU ~D+1V= oC`IvW 另外這種焊錫膏在中止印刷后(停放超過(guò)一小時(shí))再開(kāi)始使用時(shí)無(wú)需進(jìn)行攪拌，其網(wǎng)板使用壽命在8小時(shí)以上，粘性也可保持8小時(shí)。得出結(jié)論如下： R/_xM= 無(wú)鉛焊錫膏能提供良好的粘力且能保持足夠的時(shí)間。3|UN:[CB 6= tH 當(dāng)使用沒(méi)有阻焊膜的裸FR4板子時(shí)，過(guò)高的回流焊溫度會(huì)使線路板出現(xiàn)嚴(yán)重變色(變深)，淺綠色阻焊膜會(huì)使變色看起來(lái)較輕，中/深綠色阻焊膜則使變色基本上看不出來(lái)。其它特性 EUu m FnPL,w ]Zd[kmK v`UE。對(duì)波峰焊應(yīng)用而言。元器件供應(yīng)商應(yīng)與電子裝配廠密切合作以解決高溫回流焊帶來(lái)的種種問(wèn)題。 j pU `Z 本文結(jié)論 ND,TPYFd Q K0f(+R 選擇一種簡(jiǎn)單普通二元合金的最大好處在于它已經(jīng)完成了大量測(cè)試且已被廣泛接受。有些元件經(jīng)高溫回流焊后會(huì)出現(xiàn)變色和氧化跡象，將這種無(wú)鉛焊料用于兩面都有
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