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向无铅组装转变几乎影响到焊接工艺的各个方面。实施无铅焊需要重点关注的关键工艺包括: 印刷 ? 印刷周期时间可能需要放慢,因为每次印刷后会有些无铅焊膏粘附在刮刀上。 ? 使用无铅焊膏时刮板压力的起点通常为每线性英寸印刷区域1.5 至 2 lbs。刮板压力应该调整到足够高以实现对模板表面的顶侧充分印刷。 ? 如今许多制造商采用减小孔径与焊盘比来预防桥接和焊珠的形成。由于无铅电路板涂层的可焊性不同,而且无铅焊膏的扩散性不如锡铅焊膏,业已变小的模板孔径可能需要重新扩大,回复1:1 的比率。
再流 ? Sn-Ag-Cu合金需要的再流温度在235至245°C之间。更高的再流温度要求再流曲线上的ΔT 最小而润湿最大。 ? BGA的“升温-浸渍-峰值”再流曲线减少了空洞发生,适用于无铅焊接。 ? 焊炉需要装备镍以补偿难以润湿的部件和/或润湿不足的焊料合金。
波峰焊 ? 根据所选合金,无铅波峰焊需要255° 至275°C的炉温。 ? 温度增加和焊料合金的变化,要求液体焊剂变化,以弥补某些合金的润湿不足和波峰焊过程的高温应力。许多制造商选择无挥发性有机(水基)溶剂进行无铅焊接。 ? 高锡含量的无铅合金可迅速分解常用于波峰焊接设备中的材料。因而需要用铸铁和其他材料取代不锈钢的焊炉、喷嘴、叶轮和其他部件。 ? 根据所用合金和焊剂,可能需要镍层。 ? 波峰焊接设备可能需要对波峰焊部件、加热部件和焊剂管理系统进行特殊维护。
返工与修理 ? 操作人员需进行无铅返工的培训,因为无铅焊料流动性不如锡铅焊料。 ? 可能需要更强的金属丝芯助焊剂。 ? 所有返工均应使用该焊点最初使用的同一无铅焊料合金。若生产过程中使用过不只一种合金,应该培训操作人员在每一部分上使用正确的焊料合金。 ? 800°F的峰值温度可以减少无铅手工焊的缺陷。 ? 无铅焊接比锡铅以更快速率通过峰值温度。
清洗 ? 无铅组装工艺过程后的焊剂残余是可以清洗的。不过,增加压力、清洗时间和/或清洗剂浓度是必不可少。所使用的清洗设备的效率、清洗剂的浓度和合金熔点,以及助焊剂的性能,都会影响清洗。
检测 ? 无铅焊点看起来与锡铅焊点很大差别。锡铅焊点常常显得明亮有光泽,而无铅焊点有时显得暗淡有颗粒。但是,这并不意味着无铅焊点必然比锡铅焊点更差或标准更低。应该对检测人员加以训练,让他们了解在检测无铅焊点时需要寻找的是什么。 |