有鉛、無鉛混裝再流焊工藝控制
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添加日期：2020-02-03
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雖然無鉛焊接在.上已經(jīng)應(yīng)用了十多年，但無鉛產(chǎn)品的長期可常性在業(yè)內(nèi)還存在爭議，并確實存在不可靠因素，這也是.上對軍事、航空航天、醫(yī)療等高可靠電子產(chǎn)品獲得豁免的主要原因之一。但是目前的問題是有鉛工藝已經(jīng)買不全甚至買不到有鉛元件了。有鉛工藝遇到85％甚至90％以上無鉛元件，因此，我國軍工等高可靠電子產(chǎn)品普遍存在有鉛和無鉛元器件混裝焊接的現(xiàn)象，目前大多采用有鉛焊料焊接有鉛和無鉛元器件的混裝工藝。
今天美達電子小編對有鉛和無鉛泥裝焊接可能發(fā)生的不相容問題進行一些簡單的分析，并對高可靠產(chǎn)品有鉛和無鉛混裝工藝的質(zhì)量控制方案提出一些建議。
一、有鉛、無鉛混裝制程分析
由于有鉛元件與無鉛元件的引腳與焊端鍍層材料不同，無引腳和有引即元件焊端層合金的量與BGA焊球中焊料合金的量不同等原因，不同的混裝情況對SMT焊點可靠性的影響也是不一樣的，因此需要對各種具體混裝制程分別討論。
二、再流焊工藝中無鉛焊料與有鉛元件混裝
無鉛焊接中Pb是雜質(zhì)，如果Pb含量超過0.1％就不符合ROHS的要求。在“無鉛”焊點中，Pb的含量可能來源于焊料、元件的焊端、引腳或BGA的焊球。
初步的研究顯示，焊點中Pb含量的不同對可靠性的影響是不同的，當(dāng)含量在某一個中間范圍時，影響.大。這是因為在.后凝固形成結(jié)晶時，在Sn枝界面處，有偏析金相形成，這些偏析金相在循環(huán)負載下開始形成裂紋并不斷擴大。例如，2％～5％的Pb可以決定無鉛焊料的疲勞壽命。但有研究表明，與Sn-Pb焊料相比，可靠性相差不大。無鉛焊料與有鉛焊端混裝時要控制焊點中的PB含量小于0.1％。
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