mlcc无铅焊接工艺

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1、广州佰勤贸易有限公司2005年8月15日MLCC无铅焊接工艺目录一、为什么要无铅二、无铅简介三、无铅镀层四、无铅焊料五、无铅波峰焊六、无铅回流焊七、过渡期可能遇到的问题一、为什么要无铅1、环保的要求：微量的铅也能影响婴幼儿和儿童的智力发育和神经行为，导致智力降低，身高体重降低等2、立法的要求：欧盟(EU)两个指令ROHS(RestrictionsofHazardousSubstances关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令)WEEE（WasteElectricalandElectronicEquipmentdirective关于报废电子电器设备指令)执行

2、期限：2006年7月1日二、无铅简介1、IPC(美国电子电路和电子互连行业协会)：≤0.1wt%(1000ppm)2、NEMI(国家电子制造创始组织):＜0.1wt%3、EuropeEUELVD(欧盟废弃车辆回收指令)：＜0.1wt%Pb4、U.S.JEDEC(电子元件工业联合会)：＜0.2wt%Pb5、JapanJEIDA（日本电子工业振兴协会）：＜0.1wt%Pb(一)定义：迄今为止国际上尚无通用定义1、无铅的定义是指端头无铅，其铅含量不超过100ppm(SonySS-00259)2、电子电气产品在原料和制造过程中未有意加入铅元素可认为是无铅3、JEDEC认

3、为固体含铅量不超过0.2wt%视为无铅4、Rohs和SS-00259允许电子元件中的玻璃含铅(二)相关标准(三)无铅电子组装的发展简史：1.1991年和1993年：美国参议院提出“ReidBill”，要求将电子焊料中铅含量控制在0.1%以下，遭到美国工业界强烈反对而夭折。2.1998年，日本修订家用电子产品再生法，驱使企业界开发无铅电子产品。3.1998年10月：第一款批量生产的无铅电子产品问世，PanasonicMiniDiscMJ30(松下磁盘机MJ30)。4.2000年1月：NEMI向工业界推荐标准化无铅焊料，Sn-3.9Ag-0.6Cu用于再流焊，Sn-

4、0.7Cu或Sn-3.5Ag用于波峰焊。5.2002年10月：欧洲议会与欧盟部长会议组织就WEEE草案达成初步协议:2006年7月截止，欧盟成员国市场上的消费类电子产品实现全面无铅化。6.2003年，信息产业部拟订《电子信息产品生产污染防治管理办法》，自2006年7月1日禁止电子产品中含Pb日本在无铅方面一直走在世界前列，其中Panasonic更是先行一步，其于１９８１年１０月推出世界上第一款无铅电子产品MJ30，２０００年６月１日，其全制品无铅化计划激活，到２００３年３月３１日全制品无铅化实现，其在日本国内２２个工厂和海外７９个工厂全部实现无铅化制程，其中英国

5、松下和巴西松下分别是第一个和最后一个实现无铅化的工厂。紧随其后的有Sony、SHARP、NEC、TOSHIBA、HITACHI、TDK、NIKON等。(四)日本无铅进程(五)MLCC无铅端头结构BME(贱金属电极)NiCuNME(贵金属电极)SnNiPdAgorPdAg瓷体(六)实施无铅工艺着手点1、所有元器件(主要是端头或引线)2、焊料(焊锡条、焊膏)3、PCB4、助焊剂5、包装材料三、锡铅镀层有哪些替代镀层？(一)纯锡（100%Sn)(二)锡银（Sn-Ag)(三)锡铋（Sn-Bi)(四)锡铜（Sn-Cu)(五)锡锌（Sn-Zn)替代镀层的评估(一)纯锡（10

6、0%Sn)1、优点：232℃的熔点允许该镀层用于较高温度场合容易沉积与含铅焊膏兼容可电镀性极佳优良的可焊性/兼容性/润湿特性低成本、高的使用率无合金成份控制问题2、不足：有锡须生长之虞需要对锡须问题作充分的说明才能得到广泛的接受(二)锡银（Sn96.5%Ag3.5%)1、优点：在较宽的循环疲劳范围内,具有可以和Sn63/Pb37合金媲美疲劳寿命可接收的润湿特性2、不足：合金比例较难控制：银含量稍为变化就会影响合金的共熔点成本高未广泛使用复杂的废水处理及环境方面的顾虑低沉积速率(三)锡铋（SnBi1-2.5%)1、优点：2000年起在日本开始使用2、不足：铋容易与

7、Sn/Pb形成低熔相（形成的Bi-Pb相较脆且易于破裂)铋会导致健康问题（如：使染色体畸变）铋需要特殊的回收利用工艺铋是铅矿的副产品铋是脆性金属，在镀层中容易造成龟裂润湿性不佳材料、维护、人力等费用较高有锡须生长之虞(四)锡铜（Sn99.3%Cu0.7%)1、优点：高强度资源充足2、不足镀层为脆性合金低的润湿特性合金成份稍为变化就会导致较大的熔点变化（即：要有非常严的控制）易长锡须当铜的含量超过1.5%时，在室温下储存镀层会变棕色XRF不能测出铜基体上的镀层中的铜含量　（即：铜含量的控制成为问题）(五)锡锌（Sn91%Zn9%)1、优点：高强度和抗疲劳特性2、

8、不足：浮渣多潜在的腐蚀性