第七步: 焊接
 
无铅对生产制造的各个环节或多或 少都会有些影响,但是没有哪个环节能 够与再流焊相提并论。由于熔点温度较 高,无铅焊料合金再流焊温度曲线的变 化,因此在再流焊管理方面需要做一些 调整。我们需要考虑的再熔工艺参数包 括,峰值温度、液相线时间(TAL)以及 温度上升和下降速度。此外,还要考虑冷 却方面的要求、离开电路板时的温度和 助焊剂的控制。
在无铅再流焊方面,最常见的问题 是,气泡、电路板变形和元件的损坏,这 些都是再流焊工艺在超出技 术规范规定的范围时造成的。 有一些元件,例如,铝电解电 容器和一些其他塑料连接器, 要求温度比较低,要防止温度 过高而造成损坏,但是象插座 这样的大元件需要更多的热 量才能得到好的焊点,因此当 电路板上有这些不同类型元 件时,制定再流焊温度曲线是 一个挑战性的问题。向后兼容 性(装在锡铅电路板上的无铅 BGA元件)也使问题变得更加 复杂。
在对流焊接中,再流焊的 温度较高,这表示,要求助焊 剂不可以很容易就燃烧。对再 流焊炉来说,助焊剂收集系统不仅要在 更高的温度下工作,并且要容纳更多的助 焊剂。
在加热过程中氮气(N2)可以防止金 属表面出现氧化,并且保证助焊剂妥善地 激活。但是,值得一提的是,在使用无铅 SAC305合金时时,氮气在再流焊炉中是 起不了什么作用的。对价格敏感的行业,可能还不打算在无铅中使用氮气。
就穿孔或者表面安装的分立元件而言,在转到无铅波峰焊时,由于无铅焊料中锡占的比例较高,炉温也较高,因此焊锡炉要能够抗腐蚀。在无铅焊料中,锡的含量最高,要求的温度也较高,会促进残渣的形成。无铅焊锡炉需要进行水平较高
的预防性维护和保养,以便保证机器的正常运作。像锡银铜这样的合金会侵蚀较旧的波峰焊接机上使用的材料。汽相再流焊工艺在无铅合金上已经取得了成功
 
,它可以避免高温处理时出现变化。这个工艺具有良好的热转移特性。激光焊接有利于改善这种自动化工艺, 而且非常适合对温度 比较敏感的元件。这种方法的速度较慢,但是它符合无铅的要求。关于使用无铅合金进行批量焊接的大部份观点同样也适用于返修用的手工焊接。
在使用免清洗工 艺时,助焊剂的选择 是关键。固化能力较 强的免清洗助焊剂能 够降低焊接缺陷,但 是它会在电路板上留下更多肉眼看得到 的助焊剂。
在进行无铅焊接时需要考虑以下几方面的问题:焊接方法、焊接设备、焊料 合金、助焊剂、热电耦、氮气、焊锡炉, 同时还要解决在过渡阶段在同一块电 路板上既有锡铅焊料又有无铅焊料的问题。
 
《SMT China》 杂志上刊登的有关文章(网址:www.smtchinamag.com):
●转到使用无铅波峰焊时应考虑的问题
作者:Karl Seelig,AIM 焊料公司
2006 年1/2 月期
●选择性焊接技术:新型波峰焊
作者:Baran Thompson,Robotics
2007 年4 月期
  ●汽相再流焊的新方法
作者:John Bashe,REHM
2007 年4 月期
●综合型成形焊料的再流焊
作者:Paul A. Socaha,Indium 公司
2007 年8 月期
 
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在过去的170 多年里,库柏这个名字一直与卓越制造和领先市场的产品同义,以其卓越的制造业和技术创新享誉全球。库柏的九大事业部在各自领域中拥有多个闻名遐迩的品牌。Weller? 1945 年,Carl Weller 自行开发设计的单支焊笔在电子制造和维修领域创造了一个新的历史。今天, 在SMT 行业, Weller 已经成为广为人知的品牌, 其产品主要应用在电子产品的生产,补焊, 维修穿孔PCB 板及SMT 板, 用于拆除 IC 和QFP,及热风返修工具等。 Weller 一直致力于为客户提供完善可靠 的解决方案,位于德国的研发中心不断创新,屡次获得欧洲设计大奖。

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