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有鉛、無(wú)鉛混裝再流焊工藝控制

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  • 來(lái)源:靖邦
  • 發(fā)布日期:2019-12-31 09:50:00
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常見(jiàn)問(wèn)答

然無(wú)鉛焊接在國際上已經(jīng)應用了十多年,但無(wú)鉛產(chǎn)品的長(cháng)期可常性在業(yè)內還存在爭議,并確實(shí)存在不可靠因素,這也是國際上對醫療等高可靠電子產(chǎn)品獲得免的主要原因之一。但是目前的問(wèn)題是有鉛工藝已經(jīng)買(mǎi)不全至買(mǎi)不到有鉛元件了。有鉛工藝遇到85%甚至90%以上無(wú)鉛元件,因此,我國等高可靠電子產(chǎn)品普遍存在有鉛和無(wú)鉛元器件混裝焊接的現象,目前大多采用有鉛焊料焊接有鉛和無(wú)鉛元器件的混裝工藝。

今天靖邦電子小編對有鉛和無(wú)鉛泥裝焊接可能發(fā)生的不相容問(wèn)題進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的分析,并對高可靠產(chǎn)品有鉛和無(wú)鉛混裝工藝的質(zhì)控制方案提出一些建議。

一、有鉛、無(wú)鉛混裝制程分析

由于有鉛元件與無(wú)鉛元件的引腳與焊端層材料不同,無(wú)引腳和有引即元件焊端層合金的量與BGA焊球中焊料合金的量不同等原因,不同的混裝情況對SMT焊點(diǎn)可靠性的影響也是不一樣的,此需要對各種具體裝制程分別討論。

有鉛無(wú)鉛混裝


二、再流焊工藝中無(wú)鉛焊料與有鉛元件混裝
無(wú)鉛焊接中Pb是雜質(zhì),如果Pb含量超過(guò)0.1%就不符合ROHS的要求。在無(wú)鉛焊點(diǎn)中,Pb的含量可能來(lái)源于焊料、元件的焊端、引腳或BGA的焊球。
初步的研究顯示,焊點(diǎn)中Pb含量的不同對可靠性的影響是不同的,當含量在某一個(gè)中間范圍時(shí),影響最大。這是因為在最后凝固形成結時(shí),在Sn枝界面處,有偏析金相形成,這些偏析金相在循環(huán)負載下開(kāi)始形成裂紋并不斷擴大。例如,2%~5%的Pb可以決定無(wú)鉛焊料的疲勞壽命。但有研究表明,與Sn-Pb焊料相比,可靠性相差不大。無(wú)鉛焊料與有鉛焊端混裝時(shí)要控制焊點(diǎn)中的PB含量小于0.1。

文章來(lái)源:靖邦

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