无铅焊接的特点及工艺控制课件.ppt

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1、无铅焊接的特点及工艺控制Ⅰ、电子产品转入无铅制程的特点。Ⅱ、无铅焊料介绍。Ⅲ、无铅焊接的特点及工艺控制电子产品转入无铅制程的迫切性1、铅的毒性。2、无铅化历史进程。3、欧盟环保指令。4、SGS检测。铅的毒性铅（Pb）是一种具有神经毒性的重金属元素，进入血液后，可引起机体代谢过程的障碍，对全身各组织器官都有损害，尤以神经系统的损害最为严重。无铅化历史进程1991年，美国参议院提出Reid法案，要求电子工业焊料中铅含量控制在0.1%以下。虽然遭到了美国工业界强烈反对而中途夭折，但却引发了世界关注和对电子组装技术无铅化研究的热潮。2

2、003年是无铅化电子组装进程中的一个里程碑。该年2月13日，欧盟颁布了WEEE和RoHS指令，明确规定：2006年7月1日起，进入欧盟的电力电子产品必须不含六种有毒有害物质，其中铅（Pb）排在第一位。2003年3月，中国开始拟订《电子信息产品污染防治管理办法》，要求2006年7月1日起投放于中国市场的国家重点监管项目内的电力电子产品必须不含六大有害物质。绝大多数国际知名电子公司都把自己的产品完全实现无铅化锁定在2005年。欧盟双指令2003.2.13生效1、WEEE指令---《关于电子电气设备报废的指令》。其主要内容：自200

3、5年8月13日起，欧盟市场上流通的电子电气设备生产商（包括进口商和经销商）必须在法律意义上承担支付自己报废产品回收费用的责任。2、RoHS指令---《关于在电子设备中禁止使用某些有害物质的指令》：自2006年7月1日起，所有在欧盟市场上出售的电子电气设备必须禁止使用铅、水银、镉、六价铬、聚溴二苯醚（PBDE）和聚溴联苯（PBB）等物质。    WEEE和RoHS所涉及的行业涵盖以下10项消费及工业用电子电气设备领域：大型家用电器；小型家用电器；IT及信息产品；家用电子消费产品；照明设备； 电子电气工具；玩具、休闲及运动产品；

4、医疗设备监控设备；自动售货机。可见两个指令对出口型企业的涉及面相当大，如果在规定时间之前达不到要求，产品就不能在欧盟内销售。SGS检测检测六大有害物质含量，检测范围包括：整机及组成整机的零部件、原材料、包装件。日本SONY《部品、材料方面环境管理物资管理规定SS-00259》也明确规定：Pb%<1000ppm，Cd%<20ppm。即将出台的中国《无铅焊料》标准也将采用上述界限值。无铅焊料的定义无铅焊料专利无铅焊料的熔点不同焊接工艺下无铅焊料的选择无铅焊料介绍无铅焊料定义目前国际公认的无铅焊料的定义为：以Sn为基体，添加了其他金

5、属元素，而Pb的含量在0.1%以下的主要用于电子组装的软钎料合金。无铅焊料专利很多公司以为只有具备专利权的无铅焊料产品方可使用。事实上，所有二元焊料合金，包括Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Zn等均没有任何专利问题，世界上任何人都可以生产、销售和使用。在三元甚至更多元合金方面的确存在专利问题，但没有说的那么严重。比如说Sn-4.0Ag-0.5Cu焊料合金的成分早在1959年就被德国Max-Planc研究所作为科研成果公开发表，因此根据国际专利法的基本原则，这已经属于全人类共同的知识财富，不可能被哪个公司或个人申请专利。另外，按焊

6、料成分的国际准则，含量在5%以下的合金元素在实际成分允许有正负0.2%的偏差，因此目前在欧美被广泛使用的Sn-3.9Ag-0.6Cu和Sn-3.8Ag-0.7Cu并没有被考虑其是否造成专利侵权的问题。无铅焊料熔点实际应用较少的其他合金成分未列出。不同焊接工艺下常用无铅焊料的选择Ⅲ、无铅焊接的特点及工艺控制内容一．无铅工艺与有铅工艺比较二．无铅焊接的特点（1）从再流焊温度曲线分析无铅焊接的特点（2）无铅波峰焊特点及对策三．无铅焊接对焊接设备的要求四．无铅焊接工艺控制（1）无铅PCB设计（2）印刷工艺（3）贴装（4）再流焊（5）波

7、峰焊（6）检测（7）无铅返修五．过渡阶段有铅、无铅混用应注意的问题问题举例及解决措施一．无铅工艺与有铅工艺比较通过无铅、有铅比较，正确认识无铅技术（a）无铅工艺技术并不是高不可攀的技术因为基本原理、工艺方法与有铅技术是相同的。（b）但由于无铅的焊接材料、元器件、PCB都发生了变化，因此工艺参数必须随之改变。主要变化是温度高、工艺窗口小、润湿性差、工艺难度大，容易产生可靠性问题，因此要求比有铅时更加重视理论学习、工艺技术研究、工艺实践，尤其要掌握关键技术：印、焊。（c）进行设备改造或添置必要的焊接设备（d）提高管理水平。二．无铅

8、焊接的特点高温工艺窗口小润湿性差1．从再流焊温度曲线分析无铅焊接的特点63Sn37Pb铅锡焊膏再流焊温度曲线无铅焊接再流焊温度曲线100~200sec有铅、无铅再流焊温度曲线比较从再流焊温度曲线分析无铅焊接的特点及对策①熔点高，要求无铅焊接设备耐高温，抗腐蚀。要求助焊剂耐高温