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PCB線路板生產(chǎn)商如何選擇無鉛焊料

2020-10-13 11:26:14
對于PCB廠商來說,無鉛焊料在電路板行業(yè)上還沒有得到廣泛的應(yīng)用,但是專利產(chǎn)品很多,長期以來一直讓人困惑不解。而且各種品牌都說自己在盡力撿好聽的話,讓人感覺像張耳金鋼,不知道該怎么辦。在短時間內(nèi),我想從幾個簡單的實驗結(jié)果,正確評價各種量產(chǎn)的長期可行性
漸漸地,人們不知道該怎么辦了!以下是一些公認(rèn)的無鉛焊料選擇標(biāo)準(zhǔn):
無鉛焊料無毒
無鉛焊料供應(yīng)完美,價格可獲得且價格合理
無鉛焊料的塑性范圍要很窄(參考抗拉強(qiáng)度測試)
無鉛焊料的可接受潤濕性
無鉛焊料是一種大量生產(chǎn)的材料(可制造的材料)
無鉛焊料的制造工藝溫度不太高,可以被廣泛認(rèn)可(可接受的加工溫度)
無鉛焊料的焊點可靠性好(形成可靠的焊點)
在過去的幾年里,那些通常滿足這些條件并且能夠替代目前Sn63/Pb37合金焊料的焊料已經(jīng)引起了印刷電路板制造商的更多關(guān)注,包括以下幾類
1.無鉛焊料用錫銀共晶金Sn96.5/Ag3.5
這種兩相合金的熔點溫度為221,已在陶瓷混合行業(yè)使用多年,最受來自NCMS、福特、美國,摩托羅拉和日本, 德國的研究人員青睞,被認(rèn)為是最適合替代Snb的焊料。然而,美國的一些制造商認(rèn)為Ref1ow工藝的焊接性能很差,很難達(dá)到完美的質(zhì)量。這是因為液態(tài)時表面張力太高,導(dǎo)致接觸Ang1e  (Ang1e)太大,鋪展g不足,但這種材料的電導(dǎo)率比Sn63/Pb37高30%,比重低于12%。然而,熱膨脹系數(shù)(CTE)負(fù)高于20%。
二、無鉛焊料錫銅共晶金Sn99.3/Cu0.7
這種兩相合金的熔點溫度為227,美國NORTE  1認(rèn)為其焊接質(zhì)量(氮氣環(huán)境下的波焊)幾乎與電話產(chǎn)品中的Sn63/Pb37相當(dāng)。然而,如果焊膏在普通空氣中焊接,不僅浸錫性能會變差,而且粗糙和有紋理的焊點外觀也會變差,甚至機(jī)械強(qiáng)度會更好,這幾乎被列為無
列表底部的鉛焊料。但是因為價格便宜,錫流不易氧化,浮渣也不多,美國N  E  M我覺得適合錫浪。當(dāng)PCB廠家要噴錫時,這種合金應(yīng)該是合適的材料。
PCBA加工
3.無鉛焊料的錫/銀/銅共晶合金
最主流的三相合金共晶溫度在217左右(Sn3.5 A  g  0.9Cu),不同重量比的近似配方多達(dá)七八種,漿料范圍極窄。它被印刷電路板制造商認(rèn)為是最好的無鉛焊料和最有可能的通用標(biāo)準(zhǔn)焊料。其中,少量銅的作用是:
(1)可以減少焊點中外來銅的不斷增加。
(2)可以降低焊料的熔點。
(3)可以改善浸錫性能,增強(qiáng)焊點的耐久性和前期的抗熱疲勞性能。
V.錫/銀/鉍/錫、銀、鉍和其他金屬的合金
當(dāng)鉍加入到這種合金焊料中時,熔點會降低,浸錫性能會提高,焊接性能幾乎是所有無鉛焊料中最好的。但是,“鉍裂解”很容易發(fā)生。此外,NCMS還表示,含鉍人群在波焊中容易出現(xiàn)“通孔環(huán)表面填錫浮裂紋”,但仍是日本行業(yè)的首選。
當(dāng)然,大量的PCB廠商要考慮焊料的成本。下表比較了基于S  N  63/PB  37共晶焊料的各種焊料的成本。此外,表中還列出了各種純金屬的單價,并與鉛價的差價作為“1”進(jìn)行對比,供PCB廠商參考。

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