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SMT加工厂实施无铅焊接的注意事项

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     对于PCBA组装制造商来说,一个好消息是他们不用再担心焊锡合金的选择问题。NEMI、 JEITA、IDEALS、NCMS等组织及其他焊锡材料供应商已经证明了Snagcu(SAC)合金是近中期推行无铅生产工艺最理想的焊锡合金,理由如下。

    1.SAC不含Bi,而且不会与铅形成低熔点相。形成低熔点合金相是含Bi合金最主要的问题,你不能假设元件脚或线路板表面处理不会给焊接工艺造成铅污染,特别是在无铅转换的早期阶段。只要铅污染含量达3%,即会形成以SnBi10.5或SnBi12形式存在的Sn/Bi/Pb共晶体,其熔点只有96℃。

    低熔点不仅影响组件在高温环境下(如在汽车内)的使用,而且对所有温度下的疲劳测试都有不良影响。既然元件引脚及印刷线路板(PWB)表面在未来至少几年内极可能仍会造成铅污染,所以含Bi焊锡合金就不是无铅焊接理想的选择,不过从某种意义上来讲是一件可惜的事,Sn/Bi合金会在低于150℃的温度下培化,而这是个非常低的焊接温度。当制造装配过程中铅含量变得很低时,Sn/Bi及Sn/Bi/Ag也许是不错的选择。含Zn的无铅焊偶合金在日本以外基本上不受重视,其原因是制造过程较难以及出于可靠性方面的考虑。

                                                                                             

    2.SAC的熔点相对比较低,当SAC合金中银低于5.35%及铜低于2.3%时,液固相温差将低于3℃,最理想的SAC合金熔点为217℃。

    3.SAC只含有3种成份。当合金中成分种类变多时,就易产生杂质的问题制造起来也比较困难,批量生产时熔点或液固相温差会变得难以控制。

    4.总的来说,SAC不是受专利权保护的合金,当然对某些地区或是组织来说也有例外,在选择SAC合金前你必须确认你要使用的地区或产品销售目的地。

    5.前期试验证明SAC可靠性等于或优于SnPb合金。

    NEMI选择SnAg3,90u0.6作为其最佳合金选择。不过NEMI还做了其它一些很有价值的工作,它通过統计显著性试验证明了银含量在3.0%至4.0%之间变化及铜含量在0.5%到0.7%之间变化时,焊锡性能不会受到影响。

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