无铅回流焊接的实施

电子产品无铅化,这是人类保护环境的举措,在实施过程中会遇到很多问题,如材料、工艺、检查等,作为我们电子行业无铅工艺的推进者,是要从实际中总结经验教训,把不知的通过试验变成知道的,把不成熟的过程工艺试验变为成熟工艺,把生产过程中出现的不良现象逐渐减少,优化工艺过程,把无铅工艺成熟化.在这里通过无铅生产实施过程中总结出来的一些看法,特别是无铅回流焊接实施,谈谈考虑的因素,作为无铅回流焊接实施者的参考.     

在铅焊料的标准流程中用无铅元件

随着欧洲的RoHS和WEEE指令已于2006年7月1日开始执行,许多元件供应商面临着使其产品符合无铅环境的挑战。两个指令都要解决将铅从元件中去除的问题。半导体公司必须选择高性价比、与含铅焊料逆向兼容,并与无铅焊料前向兼容的无铅镀层策略。逆向兼容表示无铅元件能够用锡铅（SnPb）焊料回流工艺安放在PCB上。前向兼容表示目前的锡铅工艺能够在面板组装中,与无铅焊料一起使用。     

无铅返修-Matt Kelly，Quyen Chu，Jasbir Bath．Circuits Assembly，2004，15（11）：32～35（英文）

在无铅回流和返修过程中所观察到的是什么样的新温度窗口呢?升温对元件和电路主板有什么影响呢?无铅返修温度同无铅SMT回流曲线相比又是如何呢?“NEMI”团队仍在评价其长期可靠性，但已发现，由有经验的人员使用优化工具并进行过程操作时，无铅回流过程“锡金铜”合金的熔化温度提升34℃的温升，     

履带式无铅回流焊机

北京青云创新公司在多年从事回流焊机生产的基础上，成功设计并生产了QHL330B履带式无铅回流焊机。     

电子工艺选择性焊接：PCB设计者新选择

回顾近年来电子工业工艺发展历程，可以注意到一个很明显的趋势就是回流焊技术。原则上传统插装件也可用回流焊工艺，这就是通常所说的通孔回流焊接。其优点是有可能在同一时问内完成所有的焊点，使生产成本降到最低。然而温度敏感元件却限制了回流焊接的应用，无论是插装件还是SMD。继而人们把目光转向选择焊接。大多数应用中部可以在回流焊接之后采用选择焊接。这将成为经济而有效地完成剩余插装件的焊接方法，而且与将来的无铅焊接完全兼容。     

模拟与混合信号

使用无铅回流焊工艺的SMD LED Vishay Intenechnology推出可使用无铅(Pb)回流焊工艺的高强度SMD LED,这些产品可直接替代Vishay TLM系列中的器件。新型VLM系列中的器件主要用于以下方面的应用：汽     

无铅氮气回流炉（9CR—N）

作为国内前沿的PCB焊接设备供应商之一，深圳市冈阳机电设备厂凭着十多年的电子设备生产经历与研发，推出了国内首家耗氮量最低的HOTFLOW-9CR-N的无铅氮气回流炉，该炉采用了全新结构的炉膛及空气隔离系统，能保证炉膛内的整体氮气氛围，其炉膛内残氧量检测可以任意选择抽检点。同时，我厂还生产高性能的HOTFLOW-9CR无铅空气回流焊与超低氧化量的DA-350LFC无铅波峰焊。详情请咨询我厂市场部人员。     

无铅焊接工艺的优化和监控

在以往的7篇章中，我们谈到无铅技术带来的最大变化是材料上的改变。而材料特性上的改变，也连带来工艺上调整的需求。常用的SMT工艺中，受到无铅技术影响最大的是焊接工艺，包括所有常用的波峰、回流和手工焊接。在本中，我们针对回流工艺技术来进行探讨，看看在无铅技术的更严格要求下，如何对工艺进行优化和监控。     

凯斯特展出新型EM918AP焊膏

凯斯特的EnviroMark 918AP是一种无铅、无卤、空气和氮气可回流式免清洗焊膏，专为满足无铅锡银铜（SAC）合金的热要求而设计。[第一段]     

履带式无铅回流焊机

北京青云创新公司在多年从事回流焊机生产的基础上．成功设计并生产了QHL330B履带式无铅回流焊机。该机型为热风循环结合远红外型热风回流焊接系统,具体为6个温度控制区、2个快速预热区、2个回流焊接区,温区上下对称分布,     

深入探讨沉锡表面变色的问题

近年来,电子产业无铅化在迅速推进,PCB表面处理工艺也在向无铅化迅速发展。作为无铅表面工艺的一种,沉锡因其优良的可靠性在众多工艺中占有一席之地。但是,锡面回流变色问题却是一个顽疾。关于锡面回流变色,业内普遍认为是水洗质量不佳、药水残留导致,而系统深入地研究很少。本文由生产实际出发并结合相关试验测试,从金属氧化的角度,对锡面变色的机理进行了深入分析与独特探讨,找到关键影响因素,为改善这一问题提供切实有效的理论依据。     

封面特写之回流曲线选择

在SMT工业中，回流焊是PCB板组．装中的重要方法。一般来说，在合适的工艺条件下，回流焊工艺具有产量高、可靠性高、成本低的优势。在所有工艺因素中，回流曲线是影响焊接缺陷率最重要的因素之一。通常与回流曲线有关的缺陷有元件破裂、立碑、芯吸、锡球、桥接、锡珠、冷焊、IMC过厚、润湿不良、空洞、旋转偏移、碳化、分层、浸析、反润湿、焊料或焊盘分离等等。所以，为了达到高产量和高可靠性，选择合适的回流曲线非常重要。     

基于Sn-Zn系列的无铅焊可靠性分析

铅和铅的化合物有害人身健康，破坏环境。本文介绍了无铅焊料研究开发的迫切性和开发新型无铅焊料应满足的要求。从抗氧化性和提高浸润性两方面对SnZn焊料的可靠性进行了分析说明。介绍了微合金化和N2对SnZn可靠性的影Ⅱ向，并作出了其基本回流温度曲线示意图。     

0.5mm间距CSP/BGA器件无铅焊接工艺技术研究

芯片级封装器件因其小尺寸、低阻抗、低噪声等优点广泛应用于电子信息系统中.从器件封装、印制板焊盘设计、焊膏印刷、贴装以及回流焊接等方面探讨了0.5 mm间距CSP/BGA器件无铅焊接工艺技术.     

利用快速激光束回流实现高性能焊接

本文通过对焊接点及焊料的结构、硬度、剪切力、润湿性和长期稳定性的实验测试的介绍，说明了焊接点处的晶粒细化和高强度是快速回流后最显著的结果。同时分析了传统焊接存在的问题，并以铅在激光束快速回流焊接条件下表现出比无回流焊接高10％一40％的剪切力的实验结果为例，进一步证明了快速激光来回流是一种提高焊料和烽点(烽缝)结构的基本特点的有效方法，适合应用于当前的高熔点无铅焊接。尤其是在SnAg3.8Cu0.7Sb0．2焊接中，回流焊接在连续的回流性能、高流动性和极好的润湿性上的优势表现尤为突出。最后针对激光束快速回流的优点，讨论了这一新技术的发展前景。     

有铅焊料焊接无铅BGA回流参数探索

航天电子产品尚未允许采用无铅焊接,而航天电子产品中采用的进口元器件多为无铅器件,因此需要对有铅焊料焊接无铅元器件进行研究。通过对无铅焊球和有铅焊料的焊接特性分析,设计数种回流参数,进行回流焊接试验,并对试验结果进行焊接分析,得出回流峰值温度为228℃~232℃,液相线(217℃)以上时间为50s~60s的回流曲线能较好完成有铅焊料对无铅BGA的焊接。     

现有封装生产线的改造问题

根据无铅回流焊的工艺特点,论述了对回流炉加热、冷却、助焊剂管理和氮气保护各系统的改造原则和方案,给出了氮气保护系统的评价标准,对罐装氮气和氮气发生器两种供应系统进行了成本估算和对比。     

回流焊接温度曲线对焊点形状影响的实验研究

通过表面贴装实验研究了实际工况下焊点的形状,并分析回流焊接曲线对Sn37Pb和Sn3.0Ag0.5Cu焊点形状的影响。实验设定锡铅回流焊接曲线三条和无铅回流焊接曲线两条,对PCB板-焊料球-PCB板组成的简易封装器件进行了回流焊接,并对焊接得到的焊点高度、直径等形状参数进行了统计分析。结果表明:回流焊接得到的焊点并非为大多数文献中假设的规则形状,由于重力和表面张力的影响,焊点的最大直径处于焊点中部偏下的位置;回流曲线不同,焊接得到的焊点形状也存在着较大的差异;回流曲线的加热因子越小,焊接得到的焊点的高度越高,直径越小。     

回流焊接温度曲线对焊点形状影响的实验研究CSCD

通过表面贴装实验研究了实际工况下焊点的形状,并分析回流焊接曲线对Sn37Pb和Sn3.0Ag0.5Cu焊点形状的影响。实验设定锡铅回流焊接曲线三条和无铅回流焊接曲线两条,对PCB板-焊料球-PCB板组成的简易封装器件进行了回流焊接,并对焊接得到的焊点高度、直径等形状参数进行了统计分析。结果表明:回流焊接得到的焊点并非为大多数文献中假设的规则形状,由于重力和表面张力的影响,焊点的最大直径处于焊点中部偏下的位置;回流曲线不同,焊接得到的焊点形状也存在着较大的差异;回流曲线的加热因子越小,焊接得到的焊点的高度越高,直径越小。     

速调管电子回流现象研究及收集极设计

为了分析解决7腔23注相对论速调管模拟过程中出现的收集极电子回流现象,解析该现象产生的物理原因,这里利用CHIPIC软件从收集极结构、输出腔距离收集极长度、聚集磁场强度三个方面研究其参数与电子回流量的关系。通过多次模拟实验得到以下结论:收集极入口处及其内表面紧贴电子运动轨迹时,回流减小;输出腔距离收集极长度L>12 mm时,回流随L减小而减小,L=12 mm时,回流量达到最小值,L<12 mm后,回流又逐渐增加;从输出腔下游开始沿z向逐步降低聚集磁场强度,回流现象减弱。最后根据以上分析选择适合的参数,对整管进行模拟,电子注电压为28 k V,总电流43 A,输入信号功率61 W,频率5.6 GHz,获得功率为346.5 k W,平均效率约28.8%,增益37.54 d B的稳定输出信号,且无反射电子回流。证明在保证输出信号增益与效率的前提下,该方法成功抑制了速调管收集极回流现象。