浅谈水平无铅喷锡工艺

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浅析无铅焊接工艺技术

浅析无铅焊接工艺技术无铅焊接工艺技术是一种使用无铅焊料进行电子元器件焊接的工艺技术。

传统的焊接工艺中使用的是含铅焊料，但是随着环境保护意识的增强，对于铅的使用开始受到限制。

无铅焊接工艺技术因其对环境友好、对人体健康无害的特性而得到广泛应用。

无铅焊接工艺技术的核心是无铅焊料的选择和适应性。

无铅焊料的常见成分包括锡、银、铜、锌等，这些元素的比例和配合关系决定了焊接的成效和焊点的可靠性。

针对不同的焊接要求和材料特性，需要选择合适的无铅焊料配方。

在无铅焊接工艺中还需要考虑到焊料的熔点、流动性、润湿性等性能指标，以确保焊接质量。

与传统的含铅焊接相比，无铅焊接工艺技术具有以下优势：无铅焊料的熔点较低，可以降低焊接温度，减少对电子元器件的热冲击，提高焊接质量；无铅焊料对焊接材料的腐蚀性较小，可以减少焊接剥离和氧化等缺陷的产生；无铅焊接工艺可以降低环境污染，避免铅元素对水源、土壤的污染，对工人的健康也没有危害。

无铅焊接工艺技术也存在一些问题和挑战。

无铅焊料成本较高，增加了焊接成本；由于无铅焊料的流动性较差，容易在焊接过程中产生共晶现象，导致焊点出现缺陷；无铅焊料对焊接设备和工艺要求较高，需要更新设备和培养专业人才。

为了解决这些问题，需要不断进行研究和改良，提高无铅焊接工艺技术的可靠性和适用性。

在无铅焊接工艺技术研发中，需要注重优化配方、改善热特性、提高流动性和润湿性，同时还需要发展新的焊接设备和工艺，提高自动化程度和焊接质量监测手段。

无铅焊接工艺技术是一种环境友好、健康安全的焊接方法。

尽管存在一些问题和挑战，但通过不断的研究和改良，相信无铅焊接工艺技术会得到更广泛的应用。

线路板板面处理——水平喷锡简介

线路板板面处理——水平喷锡简介喷锡SMOBC&HAL)作为线路板板面处理的一种最为常见的表面涂敷形式，被广泛地用于线路的生产，喷锡的质量的好坏直接会影响到后续客户生产时焊接soldering的质量和焊锡性;因此喷锡的质量成为线路板生产厂家质量控制一个重点；喷锡目前有两种：垂直喷锡和水平喷锡；喷锡的主要作用：① 防治裸铜面氧化；② 保持焊锡性；其他的表面处理的方式还有：热熔，有机保护膜OSP，化学锡，化学银，化学镍金，电镀镍金等；但是以喷锡板的性价比最好；垂直喷锡主要存在以下缺点：① 板子上下受热不均，后进先出，容易出现板弯板翘的缺陷；② 焊盘上上锡厚度不均，由于热风的吹刮力和重力的作用是焊盘的下缘产生锡垂solder sag，使SMT表面贴装零件的焊接不易贴稳，容易造成焊后零件的偏移或碑立现象tomb stoning③ 板上裸铜上的焊盘与孔壁和焊锡接触的时间较长，一般大于6秒，铜溶量在焊锡炉增长较快，铜含量的增加会直接影响焊盘的焊锡性，因为生成的IMC合金层厚度太厚，使板子的保存期大大缩短shelf life;水平喷锡大大克服以上缺陷，与垂直喷锡相比，主要有以下优点：① 融锡与裸铜接触时间较短，2秒钟左右，IMC厚度薄，保存期较长；② 沾锡时间短wetting time ,1秒钟左右；③ 板子受热均匀，机械性能保持良好，板翘少；水平喷锡的工艺流程：前清洗处理----预热----助焊剂涂覆---水平喷锡---热风刀刮锡---冷却----后清洗处理1．前清洗处理：主要是微蚀铜面清洗，微蚀深度一般在0.75—1.0微米，同时将附着的有机污染物除去，使铜面真正的清洁，和融锡有效接触，而迅速的生成IMC；微蚀的均匀会使铜面有良好的焊锡性；水洗后热风快速吹干；2．预热及助焊剂涂敷预热带一般是上下约1.2米长或4英尺长的红外加热管，板子传输速度取决于板子的大小，厚度和其复杂性；‘60mil(1.5mm)板子速度一般在4.6—9.0m/min之间；板面温度达到130—160度之间进行助焊剂涂敷，双面涂敷，可以用盐酸作为活化的助焊剂；预热放在助焊剂涂布以前可以有效防止预热段的金属部分不至于因为滴到助焊剂而生锈或烧坏；3．沾锡焊锡：融锡槽中含锡量约430公斤左右，为63/37共熔eutectic组成的焊锡合金,温度维持在260度左右；为避免焊锡与空气接触而滋生氧化浮渣，在焊锡炉的融锡便面故意浮有一层乙二醇的油类，该油类应考虑与助焊剂之间的兼容性compatible；板子通过传输轮滚动传输速度约9.1m/min,在锡炉区有三排上下滚轮，停留时间仅约2秒；前后两组滚轮之间的跨度为6英寸，滚轮长度为24英寸以上，故可以处理的板面上限为24英寸；上下风刀劲吹，上下风刀之间的间距为15—30mil，风刀与垂直方向的月呈2—5度倾斜有利于吹去孔内的锡及板面的锡堆；4．热风压力设定的相关因素：板子厚度，焊盘的间距，焊盘的外形，沾锡的厚度（垂直喷锡中为了防止风刀与已变形的板面发生刮伤，风刀与板面之间的距离相当宽，故容易造成焊盘锡面的不平），5．冷却与后清洗处理：先用冷风在约1.8米的气床上由下向上吹，而将板面浮起，下表面先冷却，继续在约1.2米转轮承载区用冷风从上至下吹；清洁处理除去助焊剂残渣同时也不会带来太大的热震荡thermal shock6．水平喷锡的厚度分为三种：2．54mm(100mil),5.08mm(200mil),7.62mm(300mil),可以通过微切片测定锡厚：细抛光后用微蚀方法找出铜锡合金之间的IMC厚度，微蚀药水的简单配制：双氧水与氨水1：3的体积比微蚀10—15秒钟；界面合金的厚度一次喷锡一般在6微英寸，2次在1.8个微英寸左右；喷锡厚度可以用x-ray荧光测厚仪测定；板子的平坦度flatness主要是板弯（bow板子长方向的翘起）和板翘（twist，板子对角线方向的翘起）；板子的尺寸变化7．喷锡厚度与风刀的关系：焊盘上能够保留的锡厚受两种作用力因素影响：a.表面张力surface tension决定最后平衡后的着锡厚度，焊盘的面积大时，其固化后着锡的厚度也较高b.风刀的压力;风刀压力大，最后着锡的厚度也会降低，外形较小的焊盘其表面张力通常比较大，可耐得住热风刀的推刮，故可以留下较厚的焊锡；外形较大的焊盘，表面张力较小，热风刀会刮去较多的锡，仅在焊盘末端留下较小的锡冠cresb;8．通孔壁上的锡厚：孔壁上由内层平环引出或延伸者，会造成一座散热座heat sink效应，使喷上的融锡比较容易冷却固化，固锡层较厚.一般无孔内平环的镀通孔内孔内所能保持的锡厚与通孔的纵横比似乎并无明显的关联；孔拐角处锡厚约0.75微米30微英寸左右，从孔两端转拐角到孔中心，锡厚渐增；孔径的缩减量约为18—30微米，以孔中央缩小得最为显著，该处沾锡层最厚；9． IMC,Flatness,及板子尺寸变化：IMC一次喷锡的厚度为6微英寸，这三个数据是检验水平喷锡温度曲线合适与否的最佳工具，三者的变化量均与温度有关，良好的IMC即eta phase的Cu6Sn5，焊锡性能良好，恶性的epsolon phase的Cu3Sn,良好的前处理有利于良好的合金层生成；恶性的epsolon phase的Cu3Sn,与喷锡时间，喷锡厚度多少正相关；板子的平坦度主要受以下因素影响：a.板厚的不同与层次的安排的对称与否，b.导体线路在板面分布是否均匀；c.班从空气中吸收水分的多少；喷锡前板子在100度下烘烤3个小时，尺寸稳定性良好，烘烤可以驱除半内的各种挥发份volatiles；喷锡前要烘烤，老化板装配前也要烘烤，以减少通孔出气会吹孔blow hole的产生;10．水平与垂直IMC厚度的比较项目水平喷锡垂直喷锡一次 6---8微英寸 12．6—17.7微英寸微米 0．32---0.447 0．152—0.27实例分析HUG最近进行了一个关于实现最佳厚度的测试，整个项目包括测试板设计、在成员工厂进行测试以及分析和公布测试结果。

水平喷锡技术简介

助焊劑的性能要求
助焊劑由焊劑載體、活性成分和稀釋劑等組成, 其所用稀釋劑一般為異丙醇。助焊劑選用原則:充分考慮助焊劑活性,熱穩定性,易清洗性,以及粘度和表面張力等性能水平噴錫專用助焊劑性能: 1.水溶性的,生物降解,無毒 2.活性要适度 3.熱穩定性,防止綠油及基材受到高溫衝擊(大於288℃閃點,揮發性小,煙霧少) 4.要有一定的粘度 5.酸度適宜
建議使用之噴錫焊料成分
1
第四章-水平噴錫介紹第四章水平噴錫介紹
第一節水平噴錫概述
1.噴錫制程在產品流程的位置 2.熱風整平原理 3.熱風整平分類 4.熱風整平特點
一.噴錫制程在產品流程的位置
1
二.熱風整平原理熱風整平原理
熱風整平焊料涂覆HAL(Hot Air Levelling)，俗稱噴錫噴錫，是近几年線路板廠使用較為廣泛的噴錫一种后工序處理工藝，它實際上是把浸焊熱浸焊與熱浸焊風整平二者結合起來在印制板金屬化孔內和印風整平制導線上涂覆共晶焊料的工藝。其過程是先在印制板上涂上助焊劑助焊劑，隨後將印制板浸入熔融助焊劑的焊料焊料(通常為63Sn37Pb的焊料)中，然後從兩片焊料風刀之間通過，用風刀中的熱壓縮空氣熱壓縮空氣把印制風刀熱壓縮空氣板的表面及金屬化孔內的多餘焊料吹掉,從而得到一個平滑、均勻又光亮的焊料涂覆層涂覆層。涂覆層
第二節-水平噴錫制程第二節水平噴錫制程
1.水平噴錫工藝流程 2.前處理 4.烘烤 6.水平噴錫 8.檢驗 10.去導板及膠帶 3.貼導板 5.涂助焊劑 7.拉板 9.后處理 11.檢驗
一.水平噴錫流程水平噴錫流程
前處理貼導板烘烤涂助焊劑
檢驗
冷卻

浅析无铅焊接工艺技术

浅析无铅焊接工艺技术
无铅焊接工艺技术是一种环保、高效的焊接技术，在电子电气行业得到广泛应用。

本文将对无铅焊接工艺技术进行浅析，包括其原理、优点和应用方面。

无铅焊接工艺技术的原理是利用无铅焊料替代传统的含铅焊料进行焊接。

传统含铅焊料会产生有害的铅蒸汽和废气，对人体健康和环境造成一定的危害。

而无铅焊料无铅含量较高，焊接过程中不会产生有害物质，减少了对环境的污染。

无铅焊料具有较低的熔点和较高的表面张力，能够提高焊点质量和可靠性。

无铅焊接工艺技术相比传统的含铅焊接工艺技术具有许多优点。

无铅焊接工艺技术符合环保要求，减少了对环境的污染，提高了企业的社会责任感。

无铅焊接工艺技术可以提高焊点质量和可靠性，减少焊接缺陷和故障的发生率。

无铅焊料熔点较低，能够降低焊接温度，减少对被焊接物的热影响。

这对于一些对温度敏感的元器件尤为重要。

无铅焊接工艺技术还能提高生产效率，缩短焊接周期。

无铅焊接工艺技术在电子电气行业得到广泛应用。

电子产品的小型化和微细化趋势使得对焊接质量和可靠性要求越来越高，无铅焊接工艺技术能够满足这些要求，被广泛应用于印制电路板、电子元器件等领域。

无铅焊接工艺技术还在汽车电子、通信设备等领域得到应用。

随着环保意识的提高和环境法规的日益严格，无铅焊接工艺技术将会得到更广泛的应用。

浅析无铅焊接工艺技术

浅析无铅焊接工艺技术
无铅焊接工艺技术是一种环保型的焊接技术，相比传统的铅焊接技术，无铅焊接技术具有更低的环境风险和更高的可靠性。

无铅焊接工艺技术主要涉及材料选择、焊接参数优化和焊接质量控制等方面。

首先是材料选择。

在无铅焊接中，需要选择合适的无铅焊料。

常用的无铅焊料主要有无铅锡-铜焊料（SAC），其中锡主要起到占位元素的作用，铜主要起到增强弹性和降低熔点的作用。

针对不同的焊接应用，还可以选择无铅焊料的不同配方，以满足特定的工艺要求。

其次是焊接参数优化。

无铅焊接过程中，需要合理选择焊接参数，包括焊接温度、施焊速度、施加力度等。

焊接温度对焊接效果和焊接接头的可靠性有着重要的影响，一般要控制在适当的温度范围内，既不过热也不过冷。

施焊速度和施加力度也要根据具体工艺要求进行优化选择，以确保焊接接头的结构紧密，焊接质量良好。

最后是焊接质量控制。

无铅焊接工艺要求焊接接头具有高的可靠性和一致性。

为了确保焊接质量，需要对焊接过程进行严格的控制和监测。

常用的质量控制方法包括焊接过程监测、焊后检测和可靠性评估等。

焊接过程监测可以通过实时监测焊接参数和焊接接头的质量指标来掌握焊接过程的稳定性。

焊后检测可以通过金相检测、断裂测试等方法对焊接接头进行质量验证。

可靠性评估可以通过加速老化试验、可靠性预测等手段评估焊接接头的使用寿命和可靠性。

喷锡工艺技术

喷锡工艺技术喷锡工艺技术是一种常用的电子产品表面处理技术，具有耐热、抗腐蚀、导电性好等特点。

喷锡工艺技术主要包括预处理、喷锡、烘烤等环节。

首先，预处理是喷锡工艺技术中至关重要的环节。

预处理的目的是去除基材表面的油污、氧化物等杂质，以保证后续的喷锡工艺能够顺利进行。

常见的预处理方法有机械清洗、化学清洗和原位氧化等。

机械清洗主要通过使用刷子或者超声波来清除油污；化学清洗则是使用一些强酸或者强碱溶液来清洗表面；而原位氧化则是使用一些特殊氧化剂来清除氧化层。

接下来是喷锡环节。

喷锡是利用喷射技术，将锡膏均匀地喷涂在基材上。

喷锡的关键是控制喷射的速度和位置。

喷射速度过快会造成锡膏不均匀，附着不紧密的问题；喷射位置不准确会导致喷涂的锡膏超出焊盘的范围，造成电路短路等问题。

因此，操作者需要熟练掌握喷锡设备的使用方法，进行准确的操作。

最后是烘烤环节。

烘烤是将喷涂的锡膏经过加热处理，使其熔化并与基材结合。

烘烤温度和时间的控制非常重要，过高的温度会导致基材变形或者焊盘脱落，过低的温度则会导致锡膏无法完全熔化。

一般来说，烘烤温度在200℃左右，时间在2-5分钟左右。

喷锡工艺技术具有许多优点。

首先，喷锡可以使电子产品的表面形成一层均匀、细致的锡膏层，提高了导电性能；其次，锡膏具有良好的耐热性和抗腐蚀性，可以延长电子产品的使用寿命；此外，喷锡技术简单易行，可以大批量生产，提高了生产效率。

总之，喷锡工艺技术是一种重要的电子产品表面处理技术，具有许多优点。

通过合理的预处理、精准的喷锡和适当的烘烤，可以得到良好的喷锡效果，提高电子产品的质量和可靠性。

无铅喷锡工艺流程解析

无铅喷锡工艺流程解析
表面处理工艺：
目前我司实际生产的表面处理有:①无铅喷锡、②沉银、③OSP、④沉金、⑤电金、⑥镀金手指；其表面处理主要根据客户需求在绿油后的裸铜待焊面上进行处理，并在铜面上长成一层物质，防止氧化或硫化；在电子零件组装焊接时加强元器件与焊点的结合力及通导传递能力。

本次主要介绍①无铅喷锡、②沉银、③OSP、④沉金工艺。

无铅喷锡工艺流程：
热风整平又称喷锡，将电路板浸入熔融的焊料中，再利用热风将印制板表面及金属化孔内的多余焊料吹掉，从而得一个平滑、均匀光亮的焊料涂覆层—锡；无铅喷锡（含铅小于0.1%）
沉银工艺流程：
银是一种白色、柔软易延展且可锻铸的金属元素，其在任何物质上皆具有最佳的热力及电传导性；银可轻易的被溶解成离子溶液镀于需覆盖银金属的物质表层，浸镀银制程便是作为电路板得到银金属的方式，板面沉积的银厚仅约为0.1-0.5um
OSP工艺流程：
有机保焊剂（简称OSP）的功能就是在绿油后的裸铜待焊面上进行涂布处理，并在铜面上长成一层有机铜错化物的皮膜。

沉金工艺流程：
在绿油后的裸铜待焊面上进行化学处理，使铜面上长成一层薄金，金纯度99.99%，硬度低于80 Knoop，密度19.3g/cm2。

无铅喷锡工艺简介

五.无铅喷锡工艺控制要点.
(以垂直无铅喷锡为对象) 垂直喷锡机主要参数喷锡机锡缸温度的恒温性锡缸焊料的成份控制锡厚
•垂直喷锡机主要参数
-------------板厚和层数
板上升速度--------------风刀与板间距-----------------------
-------------风刀角度 -------------风刀气压和温度
Time
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试方法
Heating Plate
Stainless Steel Coupons
Heating Plate
Solder
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试方法
X-Ray Analysis
Solder
Stainless Steel
•不同的合金对锡缸的腐蚀
测试结果
%Tin Detected on Stainless Steel Surface After 90 Minutes at 600°C*
无铅喷锡对助焊剂的要求较高,所以选用助焊剂时应充分考虑助焊剂活性,热稳定性,易清洗性,挥发性,烟雾,以及粘度等特性.
2.无铅喷锡一般参数
锡槽温度 : 260 度—275度热风温度 : 300度—400度总气压: 6bar---8bar,最好>7bar 风刀压力: 2----6bar 风刀角度 : 根据机器不同，有所差别浸锡时间 : 2—6秒或2—3秒连喷2次(在生产中根
浸锡时间---------------------
--------------锡缸温度
•垂直喷锡机主要参数
Printed Circuit Board
Material
Dip Time (dependent on board

无铅喷锡优缺点

降低废弃物处理成本
无铅喷锡材料在使用后可以回收再利用，降低了废弃物处理成本。
安全性
减少火灾风险
无铅喷锡材料在高温下不易燃烧，降低了的有害气体较少，提高了生产安全。
符合安全标准
无铅喷锡材料符合相关安全标准和规范，确保了生产和使用过程中的安全性。
新材料和新技术的应用
研究和开发新的无铅喷锡材料，探索新的加工技术，以满足不断变化的市场需求。
环保法规推动
严格限制铅的使用
随着全球环保意识的提高，各国政府纷纷出台严格的环保法规，限制或禁止在电子产品中使用的铅含量，推动了无铅喷锡技术的发展和应用。
绿色生产的需求
消费者对环保和健康的要求越来越高，促使企业更加注重产品的环保性能，采用无铅喷锡技术成为电子制造行业的必然趋势。
提高操作人员技能水平，提升产品质量
培训和教育
加强对操作人员的培训和教育，提高他们的技能水平和环保意识，确保无铅喷锡工艺的正确实施和产品质量。
质量管理体系的建立和完善
建立和完善质量管理体系，对无铅喷锡的生产过程进行全面监控和管理，确保产品质量的稳定性和可靠性。
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THANKS
市场接受度提高
市场需求增长
随着电子产品的广泛应用，市场对无铅喷锡技术的需求不断增长，推动了该技术的普及和应用。
成本降低
随着技术的进步和规模化生产，无铅喷锡技术的成本不断降低，使得更多的企业能够采用该技术，提高了市场接受度。
05 无铅喷锡的未来展望
技术进步带来更广阔的应用前景
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不断改进的工艺技术
加工难度大
无铅喷锡的熔点较高，加工温度范围较窄，对加工设备的性能和操作要求较高，加工难度较大。

无铅喷锡Sn-CU-Ti除铜制程说明

无铅喷锡Sn-Tu-Ti除铜制程说明一、前言众所周知，欧盟、日本及美国的环保禁令关于无铅PCB以及下游的制程中的产品，铅、镉、汞、六价铬的含量指标有了明确的规定，时间从2006年7月1日起开始执行（详细的见欧盟的ROHS指令内容）。

为了达到ROHS指令的内容要求，在PCB制程中的表面处理部份也在进行了无铅化，其中无铅喷锡处理表面制程为无铅表面处理的一个重要的形式，而其中的无铅喷锡中的除铜制程工艺尤为关键。

二、无铅喷锡除铜说明1.除铜的原因在有铅及目前的无铅喷锡制程中，除铜工艺是必须的，在无铅锡的合金中，铜在一定的比例含量中铜的含量为0.7%（wt%），在锡-银合金中铜的含量为0.5%（wt%）最为合适。

如果铜的含量在合金中增加，也相应增加了无铅喷锡操作难度，但在喷锡的制板过程中，铜的含量随着制板量的增加而增加，在增加到一定的铜含量以后，就必须进行除铜降低的铜在锡槽中的含量，才能有效地进行生产得到合格的产品。

2.除铜的原理一般地，目前无铅喷锡的除铜方法有物理除铜和化学除铜两种。

考虑到化学除铜的不稳定因素影响，因此我们采取物理除铜的方式进行。

物理除铜对于有铅喷锡和无铅喷锡制程来说本质是一样的，但方式截然不同，因为形成铜晶的锡铜合金分析出为高铜含量的晶体，铜晶密度为7.3g/cm3，有铅锡（63/37）的密度7.6g/ cm3，无铅锡的密度为7.2g/ cm3。

因此在有铅锡中的铜晶是浮在表面，可以用漏匙即可捞出；相比之下，无铅锡中的铜晶的密度比母液的密度稍大，因此，铜晶是下沉或稍微悬浮在槽的下方，造成除铜的不方便。

在Sn-Tu-Ti合金体系中，我司针对铜晶的物理特性，通过对铜晶析出增加相应的催化剂，使铜晶的“聚合力”增加，静止状态下析出增加，使除铜的效率增加。

3.除铜的工艺要求无铅喷锡的物理除铜工艺中，由于无铅喷锡自身的工艺时间不长，也只有三年多时间，在工艺上、操作上、执行上有待完善的地方，特别是除铜工艺，有待更好的研究及摸索。

什么是喷锡,无铅喷锡和有铅喷锡区别

什么是喷锡？无铅喷锡和有铅喷锡区别？
喷锡分为无铅喷锡和有铅喷锡这些工艺，这些表面处理深圳市联合多层线路板有限公司都可以做哦。

首先我们来了解一下喷锡：
喷锡是PCB板在生产制作工序中的一个步骤和工艺流程，具体来说是把PCB板浸入熔化的焊锡池中，这样所有暴露在外的铜表面都会被焊锡所覆盖，然后通过热风切刀将PCB板上多余的焊锡移除。

因为喷锡后的电路板表面与锡膏为同类物质，所以焊接强度和可靠性较好。

但由于其加工特点，喷锡处理的表面平整度不好，特别是对于BGA等封装类型的小型电子元器件，由于焊接面积小，如果平整度不佳就可能会造成短路等问题，所以需要平整度较好的工艺来解决喷锡板这个问题。

那么我们来讲解一下，喷锡分为无铅喷锡和有铅喷锡有哪些区别呢？
1、从锡的表面看有铅锡比较亮,无铅锡比较暗淡。

无铅的浸润性要比有铅的差一点，
2、有铅中的铅对人体有害，而无铅就没有。

有铅共晶温度比无铅要低。

3、无铅锡的铅含量不超过0.5 ，有铅的达到37。

4、铅会提高锡线在焊接过程中的活性，有铅锡线相对比无铅锡线好用，不过铅有毒，长期使用对人体不好，而且无铅锡会比有铅锡熔点高，这样就焊接点牢固很多。

5、pcb板打样做无铅喷锡和有铅喷锡的价格是一样的，没有区别。

无铅喷锡SMT上锡不良的几种分析思路

无铅喷锡SMT上锡不良的几种分析思路无铅喷锡在SMT上锡不良的几种分析思路1、无铅喷锡的历史演变：热风整平作为一种PCB焊锡面的表面处理方式在PCB行业已广泛应用了数十年，然而自WEEE(Waste from Electrical and Electronic Equipment)和ROHS(Restriction of Use of Hazardous Substances)的先后出台，所有电子产品无铅化的转变让所有人意识到有铅制程的气数已尽。

国内也于2007年6月份开始了无铅化的进程推进，无铅的表面处理方式也随之发展。

于是出现了多种无铅表面处理方式：(1)化学浸镍金(ENIG：Electroless Nickel and Immersion Gold)。

(2)化学浸锡(I-Tin：Immersion Tin)。

(3)化学浸银(I．Ag：Immersion Sliver)。

(4)有机保护膜(OSP：Organic Solderability Preservatives)。

(5)无铅焊料热风整平(HASL：Tot Air Solder Levelling)。

本文重点介绍此种表面处理方法在SMT生产过程中上锡不良的几种因素及处理对策。

2、无铅喷锡的工艺方法：要解决无铅喷锡在SMT生产时出现上锡不良，首先得对无铅喷锡工艺有个详细的了解。

下面介绍的为无铅喷锡工艺方法。

无喷锡分为垂直喷锡和水平喷锡两种，其主要作用为：A、防治裸铜面氧化；B、保持焊锡性。

喷锡的工艺流程为：前清洗处理→预热→助焊剂涂覆→垂直喷锡→热风刀刮锡→冷却→后清洗处理A．前清洗处理：主要是微蚀铜面清洗，微蚀深度一般在0.75-1.0微米，同时将附着的有机污染物除去，使铜面真正的清洁，和融锡有效接触，而迅速的生成IMC；微蚀的均匀会使铜面有良好的焊锡性；水洗后热风快速吹干；B．预热及助焊剂涂敷预热带一般是上下约1.2米长或4英尺长的红外加热管，板子传输速度取决于板子的大小，厚度和其复杂性；‘60mil(1.5mm)板子速度一般在4.6-9.0m/min之间；板面温度达到130-160度之间进行助焊剂涂敷，双面涂敷，可以用盐酸作为活化的助焊剂；预热放在助焊剂涂布以前可以有效防止预热段的金属部分不至于因为滴到助焊剂而生锈或烧坏；C．沾锡焊锡：融锡槽中含锡量约430公斤左右，为纯锡或SN100C共熔eutectic组成的焊锡合金,温度维持在260度左右；为避免焊锡与空气接触而滋生氧化浮渣，在焊锡炉的融锡便面故意浮有一层乙二醇的油类，该油类应考虑与助焊剂之间的兼容性compatible；板子通过传输轮滚动传输速度约9.1m/min,在锡炉区有三排上下滚轮，停留时间仅约2秒；前后两组滚轮之间的跨度为6英寸，滚轮长度为24英寸以上，故可以处理的板面上限为24英寸；上下风刀劲吹，上下风刀之间的间距为15-30mil，风刀与垂直方向的月呈2-5度倾斜有利于吹去孔内的锡及板面的锡堆；D．热风压力设定的相关因素：板子厚度，焊盘的间距，焊盘的外形，沾锡的厚度（垂直喷锡中为了防止风刀与已变形的板面发生刮伤，风刀与板面之间的距离相当宽，故容易造成焊盘锡面的不平）E．冷却与后清洗处理：先用冷风在约1.8米的气床上由下向上吹，而将板面浮起，下表面先冷却，继续在约1.2米转轮承载区用冷风从上至下吹；清洁处理除去助焊剂残渣同时也不会带来太大的热震荡thermal shock3、无铅喷锡PCB的几个关键点：A．水平喷锡的厚度：2.54um(100mil),5.08 um (200mil),7.62 um (300mil),可以通过微切片测定锡厚：细抛光后用微蚀方法找出铜锡合金之间的IMC厚度，微蚀药水的简单配制：双氧水与氨水1：3的体积比微蚀10-15秒钟；IMC的厚度一次喷锡一般在6微英寸(0.32um)，2次在8个微英寸左右(0.447um)；喷锡厚度可以用x-ray荧光测厚仪测定.B．喷锡厚度与风刀的关系：焊盘上能够保留的锡厚受两种作用力因素影响：a.表面张力surface tension决定最后平衡后的着锡厚度，焊盘的面积大时，其固化后着锡的厚度也较高b.风刀的压力；风刀压力大，最后着锡的厚度也会降低，外形较小的焊盘其表面张力通常比较大，可耐得住热风刀的推刮，故可以留下较厚的焊锡；外形较大的焊盘，表面张力较小，热风刀会刮去较多的锡，仅在焊盘末端留下较小的锡冠cresb；C．通孔壁上的锡厚：孔壁上由内层平环引出或延伸者，会造成一座散热座heat sink效应，使喷上的融锡比较容易冷却固化，固锡层较厚.一般无孔内平环的镀通孔内孔内所能保持的锡厚与通孔的纵横比似乎并无明显的关联；孔拐角处锡厚约0.75微米30微英寸左右，从孔两端转拐角到孔中心，锡厚渐增；孔径的缩减量约为18-30微米，以孔中央缩小得最为显着，该处沾锡层最厚；D. 喷锡完后的PCB表面俯视图：E. 喷锡完后的PCB纵切面图：4、IMC Intermetallic compound：对无铅喷锡有个基本概念后，在无铅喷锡的过程中，IMC是喷锡能完成的关键因素，因此本节来对IMC 进行解读。

pcb喷锡工艺

pcb喷锡工艺PCB喷锡工艺是电子制造中常用的一种工艺，它主要用于保护电路板的焊盘，增强导电性和耐腐蚀性。

本文将从喷锡工艺的原理、工艺流程、优缺点以及常见问题等方面进行阐述。

一、喷锡工艺的原理PCB喷锡工艺是在电路板的焊盘上喷涂一层锡膏，然后通过热风吹焊的方式使锡膏熔化，与焊盘和元器件引脚连接起来。

喷锡工艺通常使用的是无铅锡膏，以符合环保要求。

二、喷锡工艺的流程1. 准备工作：包括准备好需要喷锡的电路板、锡膏、喷锡设备等。

2. 调试设备：根据电路板的要求，调整喷锡设备的参数，如喷嘴的喷涂速度、压力等。

3. 喷锡：将锡膏加载到喷锡设备中，将电路板放置在工作台上，通过控制设备喷嘴的移动，将锡膏均匀地喷涂在焊盘上。

4. 固化：喷涂完成后，将电路板送入固化炉中，通过加热使锡膏熔化并与焊盘连接。

5. 检测：固化完成后，对喷锡后的焊盘进行检测，主要包括焊盘的涂覆厚度、涂覆均匀性、焊盘与元器件引脚的连接情况等。

6. 清洗：对检测合格的电路板进行清洗，去除多余的锡膏和杂质。

7. 包装：清洗完成后，将电路板进行包装，以便后续的运输和使用。

三、喷锡工艺的优缺点1. 优点：（1）喷锡工艺适用于多种类型的电路板，包括单面板、双面板和多层板等。

（2）喷锡工艺可以实现高效、自动化的生产，提高生产效率。

（3）喷锡工艺可以保护焊盘，防止氧化和腐蚀，提高焊接质量和可靠性。

（4）喷锡工艺使用的是无铅锡膏，符合环保要求。

2. 缺点：（1）喷锡工艺对喷嘴的要求较高，需要定期进行清洗和维护，以保证喷涂质量。

（2）喷锡工艺的成本较高，主要包括锡膏和设备的投入成本。

四、常见问题及解决方法1. 喷嘴堵塞：喷锡设备的喷嘴可能会被锡膏堵塞，导致喷涂不均匀或中断。

解决方法是定期清洗喷嘴，确保畅通。

2. 锡膏过多或过少：喷涂时，锡膏的涂覆厚度不均匀，可能会影响焊接质量。

解决方法是调整喷锡设备的参数，确保锡膏的涂覆均匀。

3. 焊盘浸锡不良：焊盘的涂覆厚度不足或涂覆不均匀，可能会导致焊盘与元器件引脚连接不牢固。

无铅喷锡(HASL)上锡不良

PCB为无铅喷锡.喷锡为Sn Ni Cu,使用锡膏的成分为Sn Ag Cu.工艺为无铅工艺.PCB从供应商生产到SMT 贴装,过程时间大概10天左右,PCB真空包装.贴装前未对PCB进行烘烤.贴装完B面到再贴装到A面,相隔时间4小时内.现已经要求供应商对不良的焊盘做一个成分分析,报告下周会出来,到时候再传给大家看看.再传一些不良图片给大家看看.下图IC位置的不良比上面轻微一些.该批生产100%都有此现象.
问题已经解决,是PCB喷锡过薄造成.当过第一次炉的时候,PCB焊盘内的铜离子因高温会发生迁移的现象.
就会造成PCB PAD喷锡表层Cu含量过高,影响第二次的焊接质量.谢谢各位给予支持!。

无铅金属在喷锡上的应用

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Sn-0.7Cu+Ni的無鉛噴錫製程參數的無鉛噴錫製程參數
噴錫製程的基本元素包括：
◆良好的板面清潔及使用耐高溫的助焊劑後可使得銅面有較好的上錫效果。 ◆之後，板子會通過熱風刀，並移除多餘的錫料，使得塗佈層能均一。
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製程參數控制範圍較小(含意) 製程參數控制範圍較小(含意)
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錫銀銅
優點: 優點:
◆ 熔點較低 ◆ 較早於日本市場上推廣
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錫銀銅
缺點：缺點：
◆
但也發現，要能得到較佳的品質，此製程的作業溫度也要高達 280℃ 以上才較安全。這種製程的表面沒有光澤且呈現粒狀。這種焊料會使得銅溶出的量增加，而導致錫槽不易管控在規格內。對不鏽鋼槽壁的咬蝕量較大。更槽的頻率較快，且無法除銅渣。
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無鉛銲錫發展的重要進程
◆1991年：美國參議院要求將電子焊料中鉛含量控制在0.1% 以下，逼到美國工業界強烈反對而夭折。：日本修法驅使企業界開發無鉛電子產品。 ◆1998年
◆2000年6月：美國IPC建議美國企業界於2004年實現全面無鉛化。 ◆2000年8月：日本JETTA建議日本企業界於2003年實現標準化無鉛電子組裝。 ◆2003年2月：歐洲議會與歐盟部長會議組織，強制要求自2006年 6 月起，在歐洲市場上銷售的電子產品必須為無鉛的電子產品。
波焊條件：250℃，3~4秒接觸時間
Bridging No Bridging
Sn-0.7Cu
Sn-0.7Cu + Ni

浅析无铅焊接工艺技术

浅析无铅焊接工艺技术无铅焊接工艺技术是一种环保、高效的焊接技术，对于电子产品的制造具有重要意义。

本文将从无铅焊接的概念、工艺特点、应用领域、发展趋势等方面进行浅析。

一、无铅焊接的概念无铅焊接是指在电子元器件的生产过程中，使用无铅焊料进行焊接，以避免传统的铅焊接过程中可能产生的环境污染和对人体健康的危害。

随着环保意识的增强和相关法律法规的逐步出台，无铅焊接技术成为了电子行业的发展趋势，也是目前国际上推崇的焊接工艺。

二、无铅焊接的工艺特点1. 环保：采用无铅焊料进行焊接，不会对环境造成污染，符合国际环保要求。

2. 安全：无铅焊接避免了传统铅焊接可能对工作者健康造成的危害，是更加安全的焊接工艺。

3. 质量稳定：无铅焊接技术成熟，能够保证焊接质量的稳定，提高产品的可靠性。

4. 成本合理：虽然无铅焊接的成本相对较高，但从长远来看，避免了环境治理和健康保护所需的费用，总体成本是合理的。

三、无铅焊接的应用领域无铅焊接技术广泛应用于电子行业的生产制造中，尤其是对于高要求的电子产品制造。

如手机、平板电脑、电视机、汽车电子、医疗电子等领域，无铅焊接技术都有着重要的应用。

随着无铅焊接技术的不断发展和完善，其应用领域将会更加广泛。

四、无铅焊接的发展趋势随着国际环保标准的不断提高和电子产品的制造技术的不断革新，无铅焊接技术将会迎来更好的发展机遇。

我国已经出台了一系列环保政策和法规，鼓励企业采用无铅焊接技术，这将促进无铅焊接技术在国内的应用和发展。

随着材料科学和焊接技术的不断进步，无铅焊接技术的工艺、设备和材料也将不断升级，为电子产品的生产提供更加可靠和高效的焊接解决方案。

无铅焊接技术是一种环保、高效、安全的焊接工艺，具有广泛的应用前景和发展空间。

在电子产品的制造领域，无铅焊接技术将会成为主流，并且随着技术的不断进步和完善，它将为电子产品的生产提供更加可靠、高质量的焊接解决方案。

加强无铅焊接技术的研究和推广，是当前电子行业需要重视的一项工作。

无铅喷锡工艺流程及参数

无铅喷锡工艺流程及参数
一、放板
1.板与板之间的间隔距离在 1″以上
二、微蚀
1.NPS 浓度： 60±20g/l
2.H2SO4浓度： 5 ±1ml/l
3.温度： 35 ±10℃
4.速度： 1.5-4.8m/min
三、溢流水洗 : 水洗压力 2.0 ±0.5 kg/cm 2
四、轻擦洗板 : 电流 1.8-3A
五、加压水洗：压力 2.0 ±0.5 kg/cm 2
六、水刀洗：压力 2.0 ±0.5 kg/cm 2
七、八、九、十、十一、
2 加压水洗：压力 2.0 ±0.5 kg/cm
吸干
强风吹干
检查
十二、辘松香
十三、无铅喷锡
1.锡缸温度于 260±5 C
2.锡缸内铜含量控制范围： Cu2+ 1.0%
3.浸锡时间： 2-8 Sec
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4.风刀压力： 1.5 ±4 kg/cm 2十四、热水洗：温度 65±10℃十五、轻擦洗板：电流 1.8-3
十六、十七、加压水洗：压力 2.0 ±0.5 kg/cm 2 高压水洗：压力4±1 kg/cm 2
十八、清水洗
十九、吸干
二十、强风吹干
二十一、热风吹干：温度80℃
二十二、收板
TINSOURCE TECHNOLOGY (SHENZHEN) Co.,Ltd。

浅析无铅焊接工艺技术

浅析无铅焊接工艺技术随着环保意识的不断提高，无铅焊接工艺技术已逐渐成为电子制造业的标配。

不同于传统铅基焊料，在无铅焊接过程中需要考虑铅替代材料的特点和处理方法。

下面将从无铅焊接的优点、材料选择、工艺参数以及质量控制几个方面进行浅析。

一、无铅焊接的优点无铅焊接技术相比传统铅基焊接技术有以下几个优点：1. 环保：无铅焊接不会产生含铅废气和废水，不会危害环境和人体健康。

2. 节能：无铅焊料的熔点较高，需要较高的温度才能使其熔化与连接；由于温度较高，传导热量吸收的热量较多，直接导致了能量的浪费，增加了电子制造过程中的能量消耗。

因此，无铅焊接的节能效果也十分明显。

3. 电学性能优良：铅基焊料电学性能较差，而无铅焊接料体积电阻率高，绝缘效果好。

二、无铅焊接的常见材料选择1. 无铅焊料无铅焊料根据性能有许多分类，常见的无铅焊料主要包括Sn-Cu合金、Sn-Ag-Cu合金、Sn-Ag-Bi合金、Sn-Bi合金等。

其中，Sn-Ag-Cu合金所占比例最大，是目前无铅焊接材料的主流。

它的熔点在220℃左右，而且钎接后与金属表面结合紧密，且没有铅晶间腐蚀问题。

2. 表面处理剂表面处理剂用于深度清洗板面及鼠咬边、钉孔等贴片之间的间距。

它能使焊锡更好地湿润基板表面，提高钎焊的可靠性和降低低产率。

3. 工艺用化学品在无铅焊接过程中还需使用一些工艺用化学品，比如喷丸剂、冷却剂等。

这些化学品在保证生产效率和焊接质量的同时也要尽量减少对环境的污染。

三、无铅焊接的关键工艺参数在无铅焊接过程中，合理控制工艺参数对焊接质量至关重要，主要参数包括：1. 预热温度无铅焊料对温度适应性较差，一定程度上限制了其采用。

为了改善其焊接性能，需要进行预热处理。

预热温度高于240℃，时间一般在30min-1h。

2. 进料速度进料速度的选择与焊料的物理性质、电学性质和工孔铜膜表面性质等因素有关。

通常进料速度1-2mm/s。

3. 焊接温度无铅焊料的熔点较高，在焊接过程中需要控制均匀的温度分布。

PCB无铅喷锡与化锡工艺区别及优缺点

1．价格便宜；
2．锡厚度易控制在1-40um,
3．不易氧化，容易焊接；
1．高温下进行易产生爆孔、爆板严重的酸性溶液，通过专用的化锡设备，使用化学方法沉上一层锡；
1.化锡层光滑、平整、致密；
2.溶液稳定、工艺简单不易产生爆板/爆孔现象；
3.锡厚均匀性好；
1．锡厚度较薄一般就10-30um,
2．真空包装拆封后不易在空气中放置时间过长，否则易氧化导致焊接不良；
3．化锡工艺复杂，成本相对较高；
pcb无铅喷锡与化锡工艺区别及优缺点无铅喷流锡炉无铅喷锡有铅喷锡无铅喷锡无铅喷锡英文有铅喷锡和无铅喷锡无铅工艺有铅无铅混合工艺无铅波峰焊工艺无铅膏药制作工艺
PCB无铅喷锡与化锡工艺区别及优缺点
工艺类别
原理说明
优点
缺点
备注
喷锡
通常喷锡工艺是：锡、银、铜合金通过高温溶于锡炉,温度在265℃±5将PC板浸入1-3秒再过热风平整,使其表面光亮、平整、均匀，属物理的方法；