PCB电路板有铅与无铅工艺的区别
有铅、无铅的区分及概念

有铅/无铅的区分及概念
在传统的印刷电板组装的软钎焊工艺中,一般采用锡铅(Sn-Pb)焊料,其中铅是作为焊料合金的一种基本元素而存在并发挥作用。
顾名思义,无铅化电子组装的一个基本概念就是在软钎焊过程中,无论手工烙铁焊、浸焊、波峰焊还是回流焊,所采用的焊料都是无铅焊料(Pb-FeerSoder)。
无铅焊料并不意味着焊料中100%的不含铅。
在有铅焊料中,铅是作为一种基本元素而存在的。
在无铅焊料中,基本元素不含有铅。
但是作为一种杂质元素,铅的存在是不可避免的。
原因在于世界上不存在100%纯度的金属,任何一种金属事实上都含有或多或少的杂质。
那么,既然称之为无铅焊料,我们就要对铅---这种杂质元素的含量有一个限制。
因此“无铅焊料的定义”这个问题就转化为“无铅焊料中铅含量的上限值问题”。
针对二元合金的无铅焊料,ISO9453、JISZ3282等国际标准早在90年代初就对其杂质含量做出了规定,即铅的含量要小于0.1wt%,也就是说,小于1000ppm.最新的信息是欧盟在最近出台的RoHS指令中相关有毒有害物质限制量规定产草案中也提议将铅的含量控制在0.1wt%以下。
指令中明确列出了六种要求禁止使用的有毒有害物质,即铅(Lead)、汞(Mercury)、镉(Cadmium)、六价铬(HexavalintChromium)、聚合溴化联苯(Poly-BrominatedBiphinyls,PBB)、聚合溴化联苯乙醚(Poly-BrominatedDiphenyl Ethers, PBDE)。
有铅工艺和无铅工艺的区别

有铅工艺和无铅工艺的区别趋势首先我们来看看有铅和无铅的趋势,随着国际环保要求逐步提高,无铅工艺成为电子产业发展的一个必然过程。
尽管无铅工艺已经推行这么多年,仍有部分企业使用有铅工艺,但无铅工艺完全代替有铅这是一个必然的结果。
但是无铅工艺在使用方面有些地方也许还不如有铅工艺,所以我们以后要研究的是如何让无铅工艺更好地替代有铅工艺。
让rosh环保更广泛的普及,达到既盈利又环保的双赢目标。
现状当前国内许多大公司也没有完全采用无铅工艺而是采取有铅工艺技术来提高可靠性,在机车行业中西门子和庞巴迪等国际知名公司也没有完全采用无铅工艺进行生产,而是尽量豁免。
当前有许多专业也认为无铅技术还有许多问题有待于进一步认识,如著名工艺专家李宁成博士也认为当前的无铅工艺技术的发展还没有有铅技术成熟,如先前的无铅焊接采用的最多的Sn3Ag0.5Cu焊料合金,最近发现由于Cu的含量稍低,焊点可靠性有些问题,有人建议将Cu的质量分数提高到1%~2%,但是现在时常上还没有这种焊料合金的产品。
同时无铅焊接的电子产品的可靠性数据远远没有有铅焊接生产的电子产品丰富。
比较有铅工艺技术有上百年的发展历史,经过一大批有铅工艺专家研究,具有交好的焊接可靠性和稳定性,拥有成熟的生产工艺技术,这主要取决于有铅焊料合金的特点。
有铅焊料合金熔点低,焊接温度低,对电子产品的热损坏少;有铅焊料合金润湿角小,可焊性好,产品焊点“假焊”的可能性小;焊料合金的韧性好,形成的焊点抗震动性能好于无铅焊点。
无铅焊接工艺从目前的研究结果中摸索有可替代合金的熔点温度都高于现有的锡铅合金。
例如从目前较可能被业界广泛接受的“锡——银——铜”合金看来,起熔点是217℃,这将在焊接工艺中造成工艺窗口的大大缩小。
理论上工艺窗口的缩小为从锡铅焊料的37℃降到23℃。
实际上,工艺窗口的缩小远比理论值大。
因为在实际工作中我们的测温法喊有一定的不准确性,加上DFM的限制,以及要很好地照顾到焊点“外观”等,回流焊接工艺窗口其实只有约14℃。
PCB电路板有铅与无铅工艺的区别

PCB电路板有铅与无铅工艺的区别1.材料选择:有铅工艺中,焊接使用的主要材料是含有铅的焊料。
而无铅工艺中,焊接使用的主要材料是不含有铅的焊料。
无铅焊料常用的成分包括锡、银、铜等。
2.熔点差异:有铅焊料的熔点较低,一般在183°C左右。
而无铅焊料的熔点较高,一般在217°C左右。
因此,在无铅工艺中,焊接的温度需要更高。
3.环境友好性:无铅工艺主要是为了减少对环境的污染,铅是一种对环境和人体有害的金属,所以近年来各国纷纷提倡无铅工艺的应用。
相比之下,有铅工艺会产生有害废料和废气,对环境造成更大的危害。
4.焊接质量:无铅工艺相对于有铅工艺来说,焊接质量更好。
因为无铅焊料形成的焊点通常比较薄而均匀,能够实现更高的焊接密度。
而有铅焊料容易形成焊锡球、焊墨、焊渣等焊接缺陷。
5.焊接工艺调整:由于无铅工艺的熔点较高,需要重新调整焊接工艺。
在无铅工艺中,需要将焊接温度和焊接时间加大,以保证焊接点的质量。
6.实施成本:无铅工艺相对于有铅工艺来说,实施成本更高。
首先,无铅焊料的成本较高。
其次,因为无铅焊料的熔点较高,需要使用更高效的焊接设备,增加了设备投资成本。
总体而言,无铅工艺相比有铅工艺具有更多的优势,尤其是在环境友好性和焊接质量方面。
目前,越来越多的电子产品制造商选择无铅工艺作为电路板制造的首选。
然而,无铅工艺也带来了一些新的挑战,如在焊接温度调整和设备升级方面的问题。
因此,在实际应用中,制造商需要综合考虑产品特性、成本和生产效率等因素,选择适合的工艺。
助焊剂有铅与无铅有什么区别

助焊剂有铅与无铅有什么区别助焊剂有铅与无铅有什么区别焊接,是在很多建筑工地或者工厂都需要的工艺,有些时候,焊接的好坏直接影响了产品的质量,在一些重要的地方,焊接的好坏直接影响了安全性。
在一些行业,如计算机、仪表、家电等行业,对焊接工艺的精密性要求较高,助焊剂在这些行业的焊接中得到了比较广泛的应用。
助焊剂分为有铅助焊剂和无铅助焊剂两种,这两种助焊剂有什幺区别所谓无铅有铅焊接指的是锡钎焊时所用焊接材料里面含不含铅的焊接。
传统钎焊是用的铅锡合金焊料,熔点低,流动性好,焊接后的导电性好,得到十分广泛的普及。
然而铅是个对人体健康有害的金属,这样就引起了无铅焊接的话题。
有铅助焊剂与无铅助焊剂的区别其实主要是焊接温度的不同,无铅锡丝要求的焊接温度更高一些,一般在250度左右,而普通的锡丝的焊接温度在180度,所以无铅焊台的焊接温度更高一些,而且无铅焊台的供热速度更快。
当然也有例外,在无铅焊料中,也有低温的焊料,其熔点比有铅焊料还要低。
但这种低温焊料的价格相当昂贵。
从理论上来讲,用无铅焊台也可以焊有铅焊点,因为无铅焊台的温度可以达到有铅焊料的熔点。
但实际上没有人这样用,因为一旦用有铅焊料在无铅焊台上焊接后,无铅焊台就受到污染而无法再做无铅环保产品了。
反过来,用有铅焊台是焊不了无铅焊料的,因为有铅焊台的温度可能达不到无铅焊料的熔化温度。
1.无铅和有铅是工艺要求,适用范围不同而区分的。
2.其成分复杂,分类多样。
3.活性剂,成膜物质,添加剂,溶剂是基本成分。
4不过无铅是潮流,它有利环保,ROHS是一种行业标准实用范围不同。
无铅助焊剂是根据现在无铅产线的要求来的!并不像锡膏那样根据含有铅和不含有铅来区分的!~由于无铅的润湿性等性能比有铅的差,所以需要更高的活性才能保证良好的品质!。
无铅焊锡与有铅焊锡工艺特点

无铅焊锡与有铅焊锡工艺特点
无铅焊锡与传统有铅焊锡的区别主要是无铅焊锡内不含铅。
常用的无铅焊锡成份:
1)Sn-Ag (锡+银, 96-98%锡)
2)Sn-Cu (锡+铜, 96%锡)
3)Sn-Ag-Cu (锡+银+铜, 93-96%锡)
4)Sn-Ag-Bi (锡+银+铋, 90.5-94%锡)
5)Sn-Ag-Bi-Cu (锡+银+铋+铜, 90-94%锡)
由于无铅焊锡与传统焊锡成分不同,使得无铅焊锡的溶点比传统焊锡高。
常用的传统焊锡分为(63%锡+37%铅)和(60%锡+40%铅)两种,其中63/37有铅焊锡溶点为183℃,凝固点同样为183℃,此焊锡从液态冷却到固态(或相反)的温度点相同,不会出现胶态。
而60/40有铅焊锡溶点为191℃,凝固点为183℃,此焊锡从液态冷却到固态(或相反)有8℃的温度范围,在此范围形成胶态。
无铅焊锡溶点范围从217℃到226℃。
因此无铅焊锡需要比原来更高的焊接温度,焊接温度提高使得对焊接工具和
设备以及被焊接器件提出了较高的温度要求。
有铅无铅的差异

作者:顾霭云 公安部第一研究所 摘要就目前的趋势,从世界范围看,无铅制造已成定局,势在必行。
由于无铅合金与传统的Sn-Pb 共晶合金比较,熔点高,工艺窗口小,浸润性差,因此工艺难度大,容易产生可靠性问题,无铅不仅仅涉及到焊接材料(无铅合金、助焊剂)的问题,还涉及到设计、元器件、PCB 、设备、工艺、可靠性、成本等方面的挑战。
因此,如何顺利地从有铅产品向无铅产品转换,关键在于能否正确实施无铅工艺。
本文主要介绍如何正确实施无铅工艺。
关键词:无铅焊接 ; 无铅焊料 ; 无铅元器件 ; 无铅印制板 ; 无铅可靠性; RoHS ; Pb 污染 一、无铅焊接势在必行Pb 是六种(Pb 、Hg 、Cd 、六价Cr 、多溴联苯PBB 、多溴联苯醚PBDE )有害物质之一,而Pb 在电子装联中的用量只占Pb 总耗量的很少一部分。
多年来,人们对无铅的优缺点以及对环境的受益方面有很多的争议,几年前甚至有人曾预言“无铅会不会是一场闹剧”,但现在看来无铅化已经成为事实,无铅焊接势在必行,理由如下:(a )电子制造业的上游元器件已经基本上实现了无铅,因为从有铅组件转向无铅组件生产,在设备和工艺上的成本是很高的,再让转回去不大容易;目前已经很难买到有铅组件了,即使你的产品获得豁免,可以延用有铅焊料,但无铅组件用于有铅工艺,有时会产生一些不可靠因素;如果还想买有铅组件,必定是高价,甚至根本买不到。
(b )无铅与有铅的焊接设备是不兼容的,特别是波峰焊机,在同一台设备上有铅与无铅不可以频繁交替进行的。
无铅焊接时,Pb 是杂质,Pb 污染不仅会产生质量问题,严重时必须更换新焊料。
(c )目前,SMT 加工厂的无铅生产线是不接有铅产品订单的。
如果接有铅产品订单,必须保留一条专门用于有铅产品的生产线,这样会大大增加有铅产品的加工成本。
前几年很难找到无铅产品加工厂,以后会逐渐找不到有铅产品加工厂。
(d )虽然Pb 在电子装联中的用量只占Pb 总耗量的很少一部分(约2%以下)。
无铅工艺技术

无铅工艺技术
无铅工艺技术,又称为无铅制程技术,是一种利用无铅焊料进行连接的电子制造工艺。
无铅工艺技术的应用已经成为电子制造业的趋势,因为它具有环保、可靠性高和成本低等优点。
首先,无铅工艺技术相对于传统的有铅工艺技术更环保。
有铅焊料中的铅含量较高,使用有铅焊料进行生产会导致污染环境。
而无铅焊料中不含铅或者只含微量铅,因此使用无铅焊料可以减少对环境的污染,并符合全球环保要求。
其次,无铅工艺技术可以提供更高的可靠性。
铅在高温环境下容易发生氧化,导致焊点与焊盘之间的连接失效。
而无铅焊料不易发生氧化,因此可以在高温环境下保持良好的连接效果,提高产品的可靠性。
再次,无铅工艺技术相对于有铅工艺技术来说成本更低。
虽然无铅焊料的成本相对较高,但是无铅工艺技术可以实现自动化生产,提高生产效率,减少人工成本。
另外,由于无铅焊料的可靠性高,可以减少产品的修理和退货率,降低了售后服务的成本。
在无铅工艺技术的应用过程中,需要注意以下几个问题。
首先,无铅焊料的熔点较高,在焊接过程中需要控制好温度,以免损坏其他关键部件。
其次,无铅焊料的流动性较差,焊接过程中需要做好焊接头的设计,以确保焊料能够充分润湿焊盘和焊脚。
最后,无铅工艺技术需要与其他工艺技术相结合,如表面贴装技术和可靠性测试技术等,以确保产品的质量。
总的来说,无铅工艺技术是电子制造业的发展趋势,其环保、可靠性高和成本低等优点使其越来越受到关注和采用。
在应用无铅工艺技术的过程中,需要注意相关问题,以确保产品质量。
未来,随着技术的不断发展,无铅工艺技术将更加完善和成熟,为电子制造业带来更多的便利和机遇。
有铅和无铅混装工艺的探讨

有铅和无铅混装工艺的探讨背景介绍:电子行业中,钎焊是连接电子元器件和电路板的一种常见方法,而焊料中常用的一种主要成分是铅。
然而,随着环境保护意识的提高,有铅焊料逐渐被禁用,无铅焊料成为一种趋势。
因此,有铅和无铅混装工艺成为了一种讨论的焦点,即在电路板上同时存在有铅和无铅焊接工艺。
有铅焊料的优点:1.有更好的焊接性能。
有铅焊料的熔点较低,可以更容易地通过热过程进行焊接,使焊接过程更顺利。
2.有较好的可靠性。
有铅焊料在焊接后形成的焊点结构比无铅焊料更加可靠,能够更好地承受热膨胀和机械应力。
3.有铅焊料在电子元器件连接中已经得到了长时间的使用和验证,其可靠性经受住了时间的考验。
无铅焊料的优点:1.无铅焊料是环保焊料,不含有害物质铅,符合环保要求,有利于环境保护和绿色制造。
2.无铅焊料具有良好的电子性能,可以避免铅与电子器件材料相互作用产生的问题,使得电子元器件的性能更稳定。
3.无铅焊料与无铅金属涂层、无铅电路板更加相容,可以使得焊接过程更加稳定,减少焊接缺陷的发生。
1.混装的可行性。
可以在电路板上使用有铅和无铅焊料进行焊接,但要注意有铅焊料的使用数量应该尽可能少,以减少对环境的负面影响。
2.工艺参数的调整。
由于有铅和无铅焊料的熔点不同,需要对焊接工艺参数进行调整,以确保混装焊接过程中焊点的质量和可靠性。
3.焊接工艺控制。
需要加强对焊接工艺的控制,避免有铅和无铅焊料之间的杂质交叉,以免影响焊点质量和可靠性。
4.质量验证和可靠性测试。
对使用有铅和无铅混装工艺焊接的电路板进行质量验证和可靠性测试,以确保焊接的可靠性达到要求。
5.材料选择和供应链管理。
由于有铅和无铅焊料的差异,需要对焊接材料进行选择和管理,确保材料的质量和性能符合要求。
总结:有铅和无铅混装工艺在一些特定的应用场景下是可行的,但需要在焊接工艺参数、焊接工艺控制、质量验证和可靠性测试等方面进行充分的研究和探讨。
同时,还需要加强对焊接材料的选择和供应链管理,以确保焊接过程的稳定性和焊点的可靠性。
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PCB电路板有铅与无铅工艺的区别第一次去电子线路板的加工厂参观时,听到讲解员指着两天生产线说这两天线分别生产有铅和无铅的线路板,当时很不明白到底什么是有铅,什么是无铅。
回来查了各种资料总算对这个问题有了一定的了解。
下面,我把自己对这个问题的认知以及参考了部分专业资料的整合信息分享给大家,欢迎大家一起来讨论,有什么不对的地方也请指正。
1.牢固性
无铅工艺加工过程中焊料的熔点温度为217摄氏度,而有铅的产品焊料熔点温度为183摄氏度。
因为有铅的温度相比较低,对电子产品的热损坏少,所以有铅工艺加工出来的线路板比无铅的线路板表面更光亮,强度更硬,性能质量也更好。
2.成本比较
无铅工艺相比有铅工艺多了无铅辅助材料以及无铅印制电极板的成本需求,在无铅加工工艺中,波峰焊使用的锡条和手工焊接使用的锡线,导致成本提高了约3倍;而回流焊中的锡膏使用成本则提高了约2倍。
其他元器件成本基本保持一致。
3.安全可靠性
铅对人体是有毒性物质,长期使用对人的健康会造成危害,并且无铅的焊接温度比有铅的高,所以焊接的也就更牢固。
所以从电路板的安全可靠性方面来看,无铅更具有优势。
4.工艺窗口
无铅的工艺窗口相比有铅的工艺窗口有了大幅度的缩小,可是工艺窗口的缩小对加工工艺来说反而是一件更复杂的事。