PCB-Technologie - Wie wählen Leiterplattenhersteller bleifreie Löte

Wie Leiterplattenhersteller choose lead-free solders

For Leiterplattenhersteller, Obwohl bleifreies Lot in der Leiterplatte Industrie, Die Vielfalt der patentierten Formelprodukte ist seit langem verwirrend. Und alle Arten von Marken können nicht sagen, dass sie ihre eigenen guten Worte aufnehmen können, Und es macht Menschen wie einen König, der nicht weiß, was zu tun ist? In kurzer Zeit, Ich möchte die langfristige Vielfalt der Massenproduktion anhand der Ergebnisse einiger einfacher Experimente richtig bewerten. Can
Reliability, Leute wissen nicht, was sie tun sollen! The following are some recognized guidelines for lead-free solder selection:
◆Nontoxic of lead-free solder
◆The supply of lead-free solder is indispensable and the price is reasonable (Available and Affordable)
◆The plastic range of lead-free solder should be very narrow. Narrow Plastic Range (refers to tensile strength test)
◆The performance of lead-free solder (Acceptable Wetting)
◆The lead-free solder is a material that can be mass-produced (Material Manufacturable)
◆The manufacturing process temperature of lead-free solder is not too high and can be widely recognized (Acceptable Processing Temperature)
◆The solder joint reliability of lead-free solder is good (Form Reliable Joints)
Generally meet these conditions and can replace the current Sn63/Pb37 Legierungslöt. In den letzten Jahren,PCB manufacturers have paid more attention to the following formulas:

1. Das Zinn-Silber Co-Fusion Gold Sn96.5/Ag3.5 of lead-free solder
The melting point of this two-phase alloy is 221 degree Celsius. It has been used for many years in the ceramic hybrid board industry (Hybrid), und es wird am meisten von der amerikanischen NCMS bevorzugt, Ford, Motolora, und japanische TI und deutsche Forscher. Es gilt als das am besten geeignete Lot, um Snb zu ersetzen. . Allerdings, some American industry players believe that the Wetting during the fusion welding process (Ref1ow) is very poor, und es ist schwierig, perfekte Qualität zu erreichen. This is
Because the surface tension is too high when it is in liquid state, the contact angle (Contact Ang1e) is too large, resulting in insufficient spreading properties (Spreadin g). Allerdings, Die Leitfähigkeit dieses Materials ist 30% höher als die von Sn63/Pb37, und der Anteil ist auch niedriger als 12%. Allerdings, the coefficient of thermal expansion (CTE) is negatively higher than 20%.
Zwei, Bleifreies Lötzin und Kupfer Co-Fusion Gold Sn99.3/Cu0.7
The melting point of this two-phase alloy is 227°C. The United States N O r t e 1 believes that its (wave soldering in nitrogen atmosphere) welding quality is almost on par with that of Sn63/Pb37 in Telefonprodukten. Allerdings, wenn Lötpastenlöten in allgemeiner Luft durchgeführt wird, nicht nur die Benetzbarkeit wird schlechter sein, aber die Lötstellen haben auch ein raues und strukturiertes Aussehen. Darüber hinaus, die mechanische Festigkeit ist auch recht gut, and it is almost listed in various categories without
Lead solder is at the bottom of the list. Allerdings, Aufgrund des niedrigen Preises und der Tatsache, dass Oxidation im Zinnstrom nicht einfach zu erfolgen ist, und es gibt nicht viel Abschaum, N E M I aus den Vereinigten Staaten glaubt, dass es für den Einsatz in Zinn geeignet ist. Wann Leiterplattenhersteller Zinn sprühen wollen, Diese Legierung sollte ein geeigneteres Material sein. First
3. Bleifreie Lötmittel Zinn-Silber-Kupfer eutektische Legierung Sn/Ag/Cu
The eutectic temperature of this most mainstream three-phase alloy is around 217 degree Celsius (Sn3.5 A g 0.9Cu). Es gibt bis zu sieben oder acht Arten von ungefähren Formeln mit unterschiedlichen Gewichtsverhältnissen. Der Güllebereich ist extrem schmal, die aktuelle PCB Der Hersteller erkannte das beste kombinierte bleifreie Lot und das wahrscheinlichste allgemeine Standardlöt an. The role played by a small amount of copper is:
(1) It can reduce the continuous increase of foreign copper in the solder joints.
(2) It can lower the melting point of solder.
(3) It can improve tin wetting, Verbesserung der Haltbarkeit der Lötstellen und der Wärmeermüdungsbeständigkeit in der vorherigen Periode.

Es gibt mehr als 100 Arten bleifreier Lötlegierungen in der Literatur. Egal in Bezug auf die Lötbarkeit, Lötstellenstärke und Preisvergleich, jeder von ihnen ist viel schlechter als der aktuelle Sn63. Aus der Bewertung und Betrachtung verschiedener Bedingungen, Es scheint, dass das "Dreiphaseneutektikum von Zinn", Silber und Kupfer" wird immer noch der etwas bessere unter den verschiedenen verfaulten Äpfeln sein. Jetzt ist es der Favorit der drei Aspekte in Europa geworden, Amerika und Japan.
Die Abbildung 2 unten ist der Vergleich von fünf bleifreien Lötflächen auf der Oberfläche von fünf bleifreien Lötflächen.

5. Zinn, Silber, Bismut und andere Metalle, die vierte Legierung Sn/Ag/Bi/X
When bismuth is added to this alloy solder, der Schmelzpunkt wird gesenkt, und die Lötbarkeit wird verbessert, und die Lötbarkeit ist fast die beste unter allen bleifreien Loten. Allerdings, das Problem des "Bismutknackens" ist anfällig für auftreten. Und NCMS sagte auch, dass bismuthaltige Materialien anfällig für "Durchgangsring Zinn Füllung Risse während des Wellenlötens sind, aber es wird immer noch von japanischen Herstellern bevorzugt.
Natürlich, eine große Anzahl von Leiterplattenhersteller müssen die Kosten für Löt berücksichtigen.